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ICC&InnovusTiming Report解析

作者：互联网

ICC&InnovusTiming Report解析

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作为一个数字 IC 后端工程师，你真的能看懂 Timing report 吗？小编曾经说过，如果数字 IC 后端工程师不懂 timing，等于人缺了一个手臂。更何况不能完全看懂 timing report 呢？那一定是非常可怕的一件事情。

今天小编将从基本概念出发，详细解析 ICC 和 Innovus 中 timing report 各大主要组成部分。

Timing Path

STA 中是基于 Timing Path 来进行时序分析的。每条 Timing Path 都有一个 Startpoint 和一个 Endpoint。那么 STA 中哪些点是 Startpoint，哪些点又是 Endpoint 呢？理解这个概念后就能够比较好理解 Timing Path 了。

Startpoint 可以是以下两种类型：

Endpoint 可以是以下两种类型：

因此，在 STA 中有四种类型的 timing path。针对每条 timing path，工具也会分配一个 clock group。默认情况下，工具会根据 endpoint 挂的 clock 来定义对应的 group。

• CLKA group: Input port A to UFFA/D.

• CLKB group: UFFA/CK to UFFB/D.

• DEFAULT group: Input port A to output port Z, UFFB/CK to out

put port Z.

有了这个概念后，你就不会看不懂工具报的某些信息，比如某个点不是有效的 endpoint。

在数字 IC 后端实现阶段，为了优化 timing，往往会根据实现需求定义比较多的 group path，实现group path 的细化。

Timing Report (ICC)

ICC 的 timing report 相信大部分人应该都比较熟悉。今天主要介绍下 report 中表头部分。

  1. 此处列出报告这条 timing path 所用的命令和 option。这里的full_clock和 innovus 中的 full_clock 很像。这里需要提出的是，在报 timing report 时，一定要多加一些选项，这样才能更方便 debug timing。

  2. 这里是定义的 operating condition，这里是 SSG125C。

  3. 这里告诉你 Parasitic mode，它的值有RealRC，RealRVirtualC 等。这里显示是 RealRVirtualC，说明这是 CTS 后，Route 前的 report。如果一个 Route 后的设计，其 timing report 上显示的 RC 还不是真实的，那么一定是有问题的。

  4. 这里列出了该条 path 的 Beginpoint（Startpoint）和 Endpoint。

  5. 这里指出 Startpoint 和 Endpoint 都是上升沿触发的。

  6. 这里表明这条 timing report 是 max delay 的，是检查 setup 的 timing 的。

Timing Report (Innovus)

下面我们来看下 C 家的 Innovus timing report。

  1. Path 1 后面有 “MET Setup Check” 字样，表明该条 path 的 setup 是满足 timing 要求的。

  2. 这里列出了该条 path 的 Beginpoint（Startpoint）和 Endpoint。

3.Other End Arrival Time是指capture path的 clock latency 值。这里跟 S 家的 timing report 是有所不同的。S 家是直接在 capture path 上直接展现出来的。当然这里的计算结果值，大家可以通过展开这条 path 的 full_clock 选项来查看具体计算过程。

  1. 这里的 setup 指为 library 中该寄存器的 setup time（通过查表来获取）。

思考题: 这个 setup time 值与哪些因素有关？

  1. 这里的 phase shift 很多人都把它理解成时钟周期 T。应该说这种叫法是不严谨的。对于 Multicycle path 和 Half cycle path，它就不是周期了。

  2. 小编相信 Slack Time 这个地方大家都看明白了，正值即 meet，反之则存在 timing violation。

  3. 这里又是跟 S 家不一样的地方。C 家引入 Leading Edge 和 Trailing Edge 两个概念。这两个概念千万不能与 Rising Edg 和 Falling Edge 搞混淆。Leading Edge 为 clock 在一个周期内第一个跳变的 edge，而 Trailing Edge 为 clock 第二次跳变的 edge。

涉及 setup 计算的一些公式：

Data Require Time = Clock Arrival Time - Tsetup - uncertainty

Clock Arrival Time = Clock Capture Edge + Network latency

Data Arrival Time = Clock Launch Edge + Network latency + Tck-q + Tcomb

Setup Slack = Data Require Time - Data Arrival Time

原来电路最高工作频率是这么算出来的（STA 基础篇）

Phase Shift = (CE - LE) - (C1- L1)

其中 CE 为 Capture Clock Edge， LE 为 Launch Clock Edge，C1 为第一个 Capture Clock Edge，L1 为第一个 Launch Clock Edge。

这里以上面的 timing report 为例，计算下 Phase shift。

phase shift= （10 - 0）-（0 - 0）= 10。由于 Beginpoint 和 Endpoint 是 Leading Edge triggered 和 Leading Edge checked，而且都挂在同一个 clock 上。所以这里的 Phase Shift 即为周期。那么如果 Endpoint 是 Trailling Edge check，那么 Phase Shift 又是多少呢？

如果两个寄存器是跨 clock domain 的 timing check，phase shift 又该如何计算呢？从 phase shift 的计算公式得知，它的核心是找到 Launch Clock 和 Capture Clock 的 Edge，找对了结果自然就出来了。关于 setup 和 hold check 的 edge 选取，可以翻阅之前分享的内容。

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标签：Clock,ICC,clock,timing,report,Edge,Report,path,InnovusTiming
来源： https://blog.csdn.net/weixin_37584728/article/details/116292602