数字IC设计学习笔记（二）——逻辑综合软件Design Complier的使用（基于GUI界面）

目录

Design Complier简介

Design Compiler综合流程

一、建立工作目录

二、启动Design Compiler

三、库文件的配置 

四、读入设计文件（RTL源码）

四、约束设计

五、链接设计

六、编译（compile）设计

七、保存编译结果

总结

参考文献

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Design Complier简介

Design Compiler是Synopsys综合软件的核心产品，简称DC。DC至20世纪80年代问世以来，在EDA市场的综合领域，一直处于领导地位。几乎所有的大型半导体厂商和集成电路设计公司都使用它来设计ASIC。

Design Compiler综合流程

一、建立工作目录

Design Compiler工作在Unix或者Linux系统下，本文基于Linux工作环境介绍Design Compiler的工作流程

为了方便文件的归档，建立层次分明的工作目录是很有必要的，通常需要建立以下目录：

• RTL：用来存放HDL源代码，如有需要可在此目录下建立Verilog、Vhdl两个子文件夹
• Cons：用来存放约束脚本，约束脚本是用来对设计进行约束的一系列命令的集合。在约束时可以不使用脚本而直接一条一条地输入约束命令。很显然采用约束脚本更加高效，约束修改也更加便利。
• Unmapped：此目录用来存放未映射的.ddc文件，该.ddc文件在链接之后产生，链接的概念将在后文中介绍。
• Mapped：此目录用来存放编译产生的、已经映射过的.ddc文件。
• Reports：此目录用来存放各种综合报告，如时序报告、面积报告等。
• Work：此目录用来存放DC工作过程中产生的一些日志，DC要在此目录下启动。当然也可以在其他目录下启动，在哪个目录下启动，日志文件就在哪个目录下生成，建议建立专用的Work目录用来存放运行日志。
• Lib：此目录用来存放库文件，可以建立此目录，也可以不用建立，知道库文件的存放路径即可。

整个工程的目录结构如下图：

二、启动Design Compiler

建立好目录以后，下一步就是启动Design Compiler了，DC有两种工作模式：命令行模式和GUI界面模式，初学者建议从GUI界面入手，基本熟悉GUI的操作以后再转向命令行模式，最终的目标是使用命令行模式操作DC。两种工作模式分别有各自的启动方式。启动之前首先进入Work目录，命令行模式的启动命令是：dc_shell   GUI界面的启动方式是：design_vision&   （&表示软件在后台运行）

GUI启动之后的界面如下：

三、库文件的配置 

启动之后要进行的工作就是库文件的配置，我们需要设置库文件的搜索路径，目标库的库文件名，链接库的库文件名，符号库的库文件名等。要确保库文件的搜索路径的正确性，否则DC将不能正确搜索到所需的目标库、链接库、符号库。

库文件的配置方法如下：在GUI界面选择File——>Setup，出现如下界面，依次正确设置Search path、Link library、Target library、Symbol library等。

 

• target_library 用于设置综合时所要映射的库，target_library中包含有单元电路的延迟信息，DC 综合时就是根据 target_library中给出的单元电路的延迟信息来计算路径的延迟。
• link_library 是链接库，它是DC在解释综合后网表时用来参考的库。一般情况下，它和目标库相同；当使用综合库时，需要将该综合库加入链接库列表中。
• symbol_library 为指定的符号库。symbol_library是定义了单元电路显示的Schematic的库。用户如果想启动design_analyzer或design_vision来查看、分析电路时需要设置symbol_library。
• synthetic_library 是DesignWare综合库，在初始化DC的时候，不需要设置标准的DesignWare库standard.sldb用于实现HDL描述的运算符，对于扩展的DesignWare，需要在synthetic_library中设置，同时需要在link_library中设置相应的库以使得在链接的时候DC可以搜索到相应运算符的实现。

注意：

在link_library的设置中必须包含’*’表示,DC在引用实例化模块或者单元电路时首先搜索已经调进DC memory的模块和单元电路，如果在link library中不包含’*，’DC就不会使用DC memory中已有的模块，因此，会出现无法匹配的模块或单元电路的警告信息(unresolved design reference)。

四、读入设计文件（RTL源码）

下一步我们要做的是读入设计文件，所谓设计文件就是HDL编写的源码。GUI界面下的操作方法为：File——>Read：

 

 选择要读入的文件然后点击open即可。注意：顶层文件一定要最后一个读入，DC默认最后一个读入的文件为顶层文件。

四、约束设计

 DC是约束驱动型工具，约束的目的在于使电路能够按照设计者构想的那样运行。在GUI界面下，选中读入的设计，右击选择Schematic View可查看设计的原理图：

 

 选中管脚，在标题栏选择：Attributes，然后选择四个子选项进行约束。

五、链接设计

上述工作完成后，选择File——>Link Design

六、编译（compile）设计

运行编译命令，DC将把我们的设计映射到特定的工艺库上，生成网表文件。操作方法为：Design——>Compile 

七、保存编译结果

最后一步，将编译结果保存到磁盘。File——>Save as

总结

参考文献