הבית > חֲדָשׁוֹת > תוכן

התמודדות עם שגיאות שווא ב הייררכי עיצוב כלל בדיקת

Mar 01, 2018

עם הרחבת קנה המידה של מעגלים משולבים (IC), שיטת עיצוב היררכי הפך המרכזי של עיצוב IC. מכיוון שמכשיר האימות של פריסת הפיצול מעבד נתונים מהפריסה כולה לרמת השבב, האימות עבור פריסת ה- IC המודרנית לוקח בדרך כלל עשרות שעות, ולעתים קרובות לא ניתן להשלים אותה בשל חוסר מספיק זיכרון. בדרך זו מוצעת שיטת אימות היררכיית פריסה, המשתמשת במבנה ההיררכי של הפריסה כדי לאמת את היחידות השונות בהתאמה. בדיקת התכנון ההיררכי (DRC) היא כלי חשוב במערכת האימות של פריסת היררכי. בתצורת VLSI המודרנית, יש יחידות רבות נקראות שוב ושוב, בעוד DRC היררכי בודק כל מיני יחידות רק פעם אחת. לכן, DRC היררכי יהיה להפחית באופן משמעותי את המאמץ עיבוד לקצר את זמן הריצה DRC. יחד עם זאת, מכיוון שרק יחידה אחת מטופלת רק בכל פעם, דרישת הזיכרון מופחתת באופן משמעותי.


בנוסף, ה- DRC המסווג מציב את השגיאות שנמצאות ביחידה המתאימה ומקל על המעצב לשנות זאת. עם זאת, האלגוריתם היררכי היררכי המוצג בספרות עכשיו יש פחות או יותר הגבלות על הפריסה. כאשר מתמודדים עם זה, תהיה סדרה של בעיות מיוחדות של שיטה היררכית. בין הבעיות הללו, הבעיה של שווא שווא נראה קשה במיוחד. כדי לפתור בעיה זו יש משמעות רבה ליישום המעשי של DRC מדורגת.


הזרימה הקצרה של אלגוריתם ה- DRC ההיררכי היא: חציית עץ השיחה ליחידה ברצף האחורי ושבירה של גרף DRC של כל יחידה לא מסומנת כ DRC פיזור. גרף גרף DRC של היחידה מורכב מהרכיבים הבאים: הגרפיקה של היחידה עצמה, הפשטה של כל יחידת משנה של התא, הגרף המכוסה על ידי השטח החופף של התאים התת-קרקעיים שלו, והגרף המכוסה על ידי השטח החופף של גרף היחידה ותא המשנה. על פי תהליך כזה, DRC היררכי מייצר שגיאות שווא, בעיקר בגלל הפעולה הגרפית אינו הולם בתהליך של יצירת גרפית קבוצת DRC, אשר משנה את הצורה המקורית של הגרף, ואת היחידה עצמה יש גרפיקה לא שלמה. במאמר זה, הפתרונות המתאימים מוצגים.


1 שגיאה שגויה כתוצאה מפעולה גרפית לא נכונה

1.1 הפקת יחידת הפקה

במערך IC, התא והעולם החיצון נחשפים בדרך כלל רק לגבול. לכן, ציור DRC בסולם היחידה משמש כהפשטת יחידה כדי לבדוק אם כלל העיצוב מופר בין היחידה לבין הגרפיקה החיצונית. יחידת הפשטה כי הוא חילוץ ישירות מן הטבעת ההיקפית של התא (כלומר, הגיוני המבצע), הוא מסוגל לספק את הסימון DRC של הגרפיקה שמסביב כאשר הוא מופעל. אבל בגלל חיתוך ישתנה הצורה של הדמות המקורית, זה עלול לייצר שגיאות שווא בעת בדיקת גרפיקה מופשטת. כפי שמוצג באיור 1 (א) המוצג ביחידה, יחידת חיתוך היא מופשטת כפי שמוצג באיור 1 (ב) בצל, כאשר ההפשטה על ידי יחידות אחרות מתקשרות, כמו DRC מפוזרים ביחידת שיחה, לבדוק את רוחב של 2 של הגרפיקה הגרפית המקורית לא היה בסדר, אבל באיור 1 (ב) מלהיות חתוך בלוק יהיה לא בסדר. מאותה הסיבה, את הסימון של רוחב קעור של הדמות 1 הופך לבדוק את המרווח של אותה שכבה, וכמובן זה אפילו יותר לא בסדר.

1.png



מהמקום שבו כלי הפעולה הגרפיים וכלי ה- DRC המפוזרים אינם מזהים את מקרה יחידת החילוץ, אנו חייבים לאמץ דרך חדשה: כל עוד יש ירידה ביחידת הגרפיקה הגרפית, הגרפיקה של יחידת האחזור כדי לשמור על המקור גרפיקה מופשטת, איור 1 (c) מופק בדרך זו יחידת ההפשטה, אשר מכילה את הגרף המלא 1 ואת הגרף 2, גדל לא יגרום עוד שגיאות שווא.


1.2 ציור מתחת לשכבה

אם לתא יש גרף בעומק (או חפיפה), אם התת-תא שלו חופף, הגרף הפנימי של התא הסודי עלול להפר את כלל התכנון עם העולם החיצון, לכן עלינו להציב את גרף היחידה החופפת כדי לבדוק אותו . בשל אותה סיבה, אנחנו לא צריכים לשנות את הצורה של הגרף המקורי כאשר גרף התא תת תחת גרף יחידת החילוץ מכוסה, ואת גרף המשנה יחידת מכוסה על ידי השטח החופף של התא התא, אחרת, זה יהיה גם לייצר שגיאה שקרית.

2.png

איור 1 באיור 2, תרשים א ', עובר עמוק לתוך יחידת המשנה B, החפיפה בין החלקים B ו- C, ומרחיבה את החלק החופף של גודל DRC, כפי שמוצג בקו המקווקו של התרשים, בעת ציור התרשים תחת כיסוי, זה צריך להיות כל הדמות, ולא חלק לחתוך את קו מקווקו. לכן, יחידות הגרפיקה 2, 3 ו- C של יחידת B המלאה צריכות להיות מופקות ומשולבות בתרשים DRC של יחידת האב שלה A.


2 שגיאה שגויה שנגרמה על ידי גרפיקה יחידה לא שלמה

עבור מגוון רחב של שיקולים עיצוב, עשוי לאפשר אלמנטים גרפיים לא מלאים, כגון אוטובוס או חצי חור על היחידה לבד כמו DRC יתלוננו, אבל היחידה הועלתה, על ידי שילוב עם גרפיקה אחרים, ואין שגיאה. כפי שמוצג באיור 3. ברור, זו טעות שקרית. קיומו של מצב כזה מביא צרות גדולות ל DRC היררכי מעובד על ידי היחידה. הוא מאלץ את ה- DRC ההיררכי לשקול את התא ואת סביבת השיחה שלו יחד.

3.png


בהקשר זה מוצעים הצעדים הבאים:

(1) יחידת גרף טרנספורמציה השורה לרמה השבב, להסיר את הגרפיקה הקשורים סביב, שוב מוכה DRC, בשל גרפיקה פגומה וגרפיקה בנושא הוא קטן מאוד לעומת מספר מפוזרים ברמת השבב גרפיקה, אז עיבוד מהירות יותר מאשר DRC יכול. התוצאה הסופית היא להיפטר התוצאות הלא נכונות של DRC.

(2) שבב, שבו היחידה מופיעה לראשונה, היחידה היא לשים לתוך קבוצה של גרפיקה DRC במקור המשמש לבדיקת פיזור, ואת השיחות המאוחרות מופשטים. לשבור את כל הפריסה של פריסה זו עבור DRC, כפי שמוצג באיור 4. זהו למעשה גרסה של DRC היררכי, אשר לשים את כל היחידות ברמת השבב כדי לעבד, ולחפור חלקים חוזרים על מנת להפחית את עומס העבודה של DRC. במקביל, הוא בודק את הסביבה של שבב ברמת השבב. שיטה זו מתאימה להתמודדות עם כללי פריסה וחפיפות רגילות.

(3) בפריסה בפועל, בשל גרפיקה לא מושלמת כמעט בכל היחידות סביב היחידה ביחידה גרפיקה מופשטת מופשטת, יהיה ביחידה בכל פעם כאשר מתקשר הסביבה שמסביב עם הבדיקה, ולכן, ניתן לבצע בדיקה שטוחה על כל יחידה של קבוצות DRC של דמויות, אשר אינן כרוכות ביחידה כי היא יחידת הפשטה בתוך הגרפיקה הסובבת של DRC יועלה ביחידה, זה יכול להפחית את השגיאה שקר שנוצר, אבל צריך כלי מחשוב גרפיקה וכלי DRC יכול לפזר היכן מזהה דפוס מ.

4.png


(ב) כל יחידה בפריסת הגרפיקה ברמת ה- DRC ברמת השבב, כגון חלק הצל של התרשים, מתוכם B-1, C-1, D-1 הם ההופעה הראשונה של יחידות B, C, D.

איור 4 איור 4. היררכי DRC שבב רמת הפריסה הגרפית עבור מגוון רחב של זנים


לשיטות לעיל יש מגבלות משלהם. אם אנו משלבים את שיטת עץ הפריסה המופיעה באיור 5, אנו משלבים (2) ו - (3) שתי דרכים, לוקחים בחשבון גורמים סביבתיים שונים של שבבים ברמת השבב, ומבצעים DRC היררכי, אשר יכול לפתור טוב יותר את השגיאה המדומה בְּעָיָה. עץ הפריסה ההפוכה מציג את יחס השיחה של היחידה בכל הרמות, וניתן להשתמש בו כדי לאתר את סביבת השיחה של היחידה. לדוגמה, עבור פריסת הפריסה של הדמות 5 (א), עץ הפריסה ההפוכה של יחידת D, כגון 5 (b). זה מראה כי יחידת D נקרא פעמיים פעמים ב B ו 3 פעמים ב C. שבב A, תא D הוא נקרא ישירות על ידי A במשך 3 פעמים, כמו יחידת משנה של B ו- C, והוא נקרא בעקיפין על ידי A במשך 7 פעמים . לכן, ברמה A, 10 יחידות D מופיעות על השבב כולו. על מנת לחסל את השגיאה השקרית שנגרמת על ידי גרפיקה לא שלמה, יש לקחת את היחידה בחשבון ברמת השבב יחד עם סביבתה. השימוש של DRC היררכי יכול לשפר את היעילות, המבוססת בעיקר על יחידת השיחה יחידה מרובת בפריסה העיצוב היררכי. לדוגמה, אם כי היחידה D נקראת 10 פעמים בשבב A, רק שני מקרים סמוכים במדד בדיקת DRC נמצאים סמוך ל- D או סמוך ל- E. לכן, רק שני תנאים אלה צריכים להיבדק כסביבה של ד

5.png


(יחידה D מתוארת כמקטע משנה של B1 ו- B2, כאשר יחידת משנה של C, C1, C2 ו- C3 מופעלת, A8, A9 ו- B נקראים ישירות כתת יחידות משנה, מכיוון שהם מופעלים בעקיפין על ידי קריאה ו קורא).


את השגיאה של היחידה בסביבות שונות יש לשים להגדיר את השגיאה של היחידה, כלומר, שגיאת DRC שדווח על ידי כל יחידה צריכה להיות תוצאה של פעולת הצומת להגדיר. עץ הפוך הוא קל לשים את התוצאות הלא נכונות ביחידות המתאימות ביותר, כך התוצאה של הסיווג מתקבל על מנת להקל על שינוי. לדוגמה, באיור 5 (b), טעויות D של כל ההתקדמות ברמת השבב יש לדווח על D. טעויות התרחשו רק ב A1, A2, A3 ו A4 מדווחים ביחידה B. השגיאה התרחשה רק ב A3 הוא דיווח ביחידה.