專利名稱：一種自動建立時序庫的工具的制作方法
技術領域：
本發明屬于大規模集成電路設計領域，用于全定制設計中時序庫的生成。具體涉 及一種自動化時序建庫的工具，能夠獲得快速且比較準確的時序庫。
背景技術：
如今的大規模集成電路設計通常是半定制和全定制混合設計方法，這種方法對全 定制設計的性能要求很高，因此就必須對其建立時序庫，然后利用生成的時序信息進行靜 態時序分析。在傳統的時序庫建立過程中，要分別建立庫說明部分和單元時序信息部分。其中 庫說明部分如圖1所示，定義了庫名、查找表的模板、時序庫的K因子參數、庫的標稱PVT參 數值、不同工作條件下的PVT參數以及互連線負載參數。單元時序信息如圖2所示，主要是描述了單元內部每條時序弧的時序信息，單元 由單元名稱以及每個端口的信息組成，而端口信息又是由端口描述和以該端口為終點的時 序弧信息組成，端口描述包含端口方向、輸入端口電容等。每個端口可能包含多個時序弧，每個時序弧通常由時序信息屬性和時序信息數據 表組成，時序信息屬性包括時序類型、時序敏感、相關端口，即時序弧的起點，每組時序信息 通常包含4個時序數據表，即4個二維查找表。接下來，需要通過模擬得到延遲弧的上升沿傳輸延遲、下降沿傳輸延遲、上升跳變 時間、下降跳變時間的值，以及約束弧的建立時間的上跳變約束時間、建立時間的下跳變約 束時間、保持時間的上跳變約束時間、保持時間的下跳變約束時間，最后將這些值填入數據表中。傳統的時序庫采用全手工建立，當輸入和輸出端口很少時，這種方法可行，工作量 也不是很大。但是，如果輸入輸出端口數量過多，建立時序庫的工作量就變得十分巨大，且 成本高，效率低。
發明內容
本發明要解決的技術問題是當輸入輸出端口過多時，造成時序建庫工作量巨大的 問題。本發明提供了一種簡單、快速的時序庫自動建立工具，大大減少了建立時序庫的工作量。為解決上述技術問題，本發明是這樣實現的
1、自動時序建庫工具是用Perl腳本語言設計實現的；
2、每個單元可能對應多個輸入輸出管腳，因此對應多個延遲弧，只要將輸出負載和 輸入跳變延時作為模擬及數據提取部分的輸入，就可以自動進行模擬(采用NanoSim或者 Star-Sim等模擬軟件)，并對應輸出多個結果文件.mt0、.mtl、.mt2、……。然后自動將數 據從.mt格式的結果文件中提取出來，并保存在.dat文件里，.dat文件的前綴會自動命名 為“pin_pin_X”。對于延遲弧，第一個pin代表輸出端口的名字，第二個pin代表輸入端口
3的名字，X可以表示1、2、3、4，分別表示模擬的是fall_transition (下降跳變時間)、ce 11_ fall (下降沿傳輸延時)、rise_transition (上升跳變時間)和cell_rise (上升沿傳輸延 時)四種延遲時間。對于約束弧，第一個Pin代表受控信號的端口名，第二個Pin代表控制信 號的端口名，1、2、3、4分別表示模擬的是建立時間的rise^onstraint(上跳變約束)、fall_ constraint(下跳變約束)，和約束時間的rise_constraint(上跳變約束)、fall_constraint (下跳變約束)；
3、為用戶提供一個參數文件，用戶根據需要配置以下信息
1)庫名、模塊名；
2)設計的輸入輸出總線位寬類型，如[31:0]、[4:0]等。這是為了定義總線類型；
3)輸入信號名和負載。為了定義相關引腳；
4)延遲弧的二維采樣點。表示二維的輸入跳變時間采樣點和輸出負載采樣點；
5)延遲弧的端口名。確定每條延遲弧的起點和終點；
6)用戶輸入字符“NULL”，說明只需定義延遲弧，因此，表示完成時序庫的建立； 如果沒有輸入“NULL”，說明以下還要定義約束弧；
7)約束弧的二維采樣點。表示二維的控制信號跳變時間采樣點和受控信號跳變時間
采
樣點；
8)約束弧的端口名。確定每條約束弧的起點和終點；
9)用戶輸入字符“NULL”，表示完成時序庫的建立；
4、運行自動建庫工具，讀入參數文件，最終建立時序庫。采用本發明可以取得以下技術效果
1、大大減少了時序庫建立所用的時間和把模擬數據填入查找表的時間；
2、避免了時序庫建立時格式錯誤等問題，極大地提高了工作效率。
圖1庫說明部分的結構示意圖； 圖2單元時序信息部分的結構示意圖； 圖3本發明的自動時序建庫流程圖4傳統方法和本發明的工作量比較圖。
具體實施例方式以下將結合附圖與具體實施對本發明作進一步說明。本發明公開的一種自動建立時序庫的工具由三個部分構成，如圖3所示，分別為 模擬及數據提取部分和庫建立部分組成，圖中未表示出參數文件。模擬及數據提取部分的主要任務是生成二維查找表里的模擬數據。首先在該部分 程序中填入輸出負載采樣點和輸入跳變延時采樣點，作為模擬的輸入。然后運行該程序開 始模擬，并產生.mt格式的模擬結果，最后自動生成延遲弧或約束弧需要的.dat格式的文 件。
庫建立部分程序從參數文件中讀入用戶配置的信息，具體實現過程如下
1)讀入庫名；
2)讀入庫頭；
3)讀入單元名；
4)讀入設計的輸入輸出總線位寬類型，如[31:0]、[4:0]等。這一步是為了定義總線 類型；
5)讀入輸入信號名和負載。這是為了定義相關引腳；
6)讀入延遲弧的二維采樣點，即輸入跳變時間采樣點和輸出負載采樣點；
7)讀入延遲弧的端口名。確定每條延遲弧的起點和終點；
8)讀入數據提取部分生成的延遲弧模擬數據，即上升沿傳輸延時、上升跳變時間、下 降沿傳輸延時、下降跳變時間；
9)判斷是否出現字符串“NULL”。在參數文件中字符串“NULL”作為判斷標志，
如果出現“NULL”，表明只需定義延遲弧，因此，完成時序庫的建立；如果沒有出現 “NULL”，表明以下還要定義約束弧；
10)讀入約束弧的二維采樣點。讀入約束弧的控制信號跳變時間采樣點和受控信號跳 變時間采樣點；
11)讀入約束弧的端口名。確定每條約束弧的起點和終點；
12)讀入數據提取部分生成的約束弧模擬數據，即建立時間的上跳變約束、建立時間 的下跳變約束、保持時間的上跳變約束、保持時間的下跳變約束；
13)完成時序庫的建立。圖4是傳統時序建庫方法和本發明的工作量比較圖。很顯然，當輸入和輸出端口 很少時，兩種方法的工作量差別不大。但是，如果輸入輸出端口數量過多，傳統的時序建庫 工作量就變得十分巨大，而使用自動時序建庫工具所需要的工作量變化并不大。綜上所述，鑒于傳統時序建庫的方法工作量巨大，建庫成本過高，本發明公開了一 種簡單、快速的時序庫自動建立工具，從而大大減少了時序庫建立所用的時間和把模擬數 據填入查找表的時間，以及避免了建立時序庫時出現的格式錯誤等問題，極大地提高了工 作效率。
權利要求
一種自動建立時序庫的工具，其特征在于參數文件、模擬及數據提取部分和庫建立部分，其中，在時序建庫工具的模擬及數據提取部分中，填入輸出負載采樣點和輸入跳變延時采樣點，作為模擬的輸入，然后運行該程序自動進行模擬、生成時序庫的數據、數據提取，再運行庫建立部分的程序，自動讀入用戶配置的參數文件，并完成時序庫的建立工作。
2.根據權利要求1所述的自動建立時序庫的工具，其特征在于工具的設計采用Perl 腳本語言。
全文摘要
本發明公開了一種自動建立時序庫的工具。其包括參數文件、模擬及數據提取部分和庫建立部分。建立時序庫的過程就是把輸入輸出的相關延遲信息轉化為跳變時間、傳播延時、建立時間和保持時間等。但是，當設計中的輸入輸出端口過多會使建庫的工作量變得異常巨大，并且容易帶來人工操作的失誤。針對這個問題，自動建立時序庫的工具通過用戶配置輸入輸出延遲信息，從而實現自動模擬和自動建立時序庫。
文檔編號G06F17/50GK101968826SQ201010555888
公開日2011年2月9日 申請日期2010年11月23日 優先權日2010年11月23日
發明者焦永, 陳寶民, 陳怒興, 龍斌, 龔曉 申請人:長沙景嘉微電子有限公司