融合早期时钟流程与CCOpt的时钟树优化

林孔成; 孙希延; 纪元法; 肖有军; 赵超峰

doi:10.16725/j.1673-808X.2023199

桂林电子科技大学学报 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (02) : 118 -126. DOI: 10.16725/j.1673-808X.2023199

融合早期时钟流程与CCOpt的时钟树优化

林孔成, 孙希延, 纪元法, 肖有军, 赵超峰

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摘要

随着集成电路工艺节点的演进，芯片集成规模的不断扩大以及工作频率的提高，传统时钟树综合策略无法满足目前芯片设计的时序要求。时钟协同优化（CCOpt）技术不能有效解决时钟树综合后的绕线拥塞和时钟门控路径的时序优化不佳问题。为此，提出一种融合早期时钟流程和CCOpt技术的时钟树优化方法，通过在标准单元布局阶段提前构建时钟树，对时钟树绕线、时钟单元驱动和间距进行约束，并运用和调控CCOpt的有用偏差技术，对数据和时钟路径同时进行优化来完成时钟树综合。将该方法应用到6 nm工艺下的PCIe模块进行验证，实验结果表明，该方法能有效缓解时钟树综合后的绕线拥塞，最差时序违例值降低了63.6%，时钟门控路径时序优化了20.3%，时钟网络功耗降低了1.54%，整体面积减小1.8%，有效提高了芯片的性能。