CCD 技术介绍（基于innovus引擎CCOpt）

目录：

Ø CCOpt 概念

Ø 传统 CTS 介绍

Ø CCOpt 技术介绍

Ø CCOpt 优化流程

Ø Worst Chain Analysis

概念介绍

CCD ： 全称是 Concurrent Clock Datapath ，并行优化 clock 和 data path 。

CCOpt ： 全称是 Clock Concurrent Optimization

clock 的timing 分为两种模式， ideal clock 和 propagated clock 。

pre CTS 并没有 clock, 因此需要建立一个 ideal clock ，从 clock 端口到寄存器 CK 端的 network  delay 来自 sdc 中的 set_clock_latency 设置；

post CTS update IO latency ， clock 就会自动的转换成 propagated clock ，这时 network delay 就是实际时钟互连线网络的 RC extraction delay 。

在实际设计中， clock 起始于 ideal 模式，并以 propagated 模式结束。如下图所示：

 传统 CTS 介绍

对传统的flop to flop之间的电路，setup和hold time需要满足以下两个条件，如图所示：

Propagated clock:

setup: L+ Dmax < T + C

hold: L+ Dmin > C

Ideal clock:

setup: Dmax < T

hold: Dmin > 0

Dmin > 0 是一个永远成立的条件，在这个model下面，我们只需要保证logic path上的最大delay，也就是critical path上的delay比时钟周期快就行。

 当一个时钟树有N个sink以后，这里就有了global skew概念，完全balance的时钟树就很难做，clock skew变成各个flop之间的Launch和capture clock path的最大差值。

Propagated clock：

setup: Dmax < T - (L-C)

hold:  Dmin > C – L

Ideal clock：

setup: Dmax< T + skew

hold: Dmin > skew

 CCOpt 技术介绍

Ø 通过减小clock skew来实现ideal和propagated clock收敛的做法已经不适合现在的先进工艺设计。由于OCV, clock gating, 以及clock的复杂性等因素导致两者之间有很大的clock timing gap，实现balanced的L和C几乎变成一个不可能的目标。

 

【关于OCV的介绍和应用可以参考下文：】

OCV/AOCV/SOCV的介绍和应用_芯片后端工程师-ratel的博客-CSDN博客

 

Ø 而 CCOpt 技术就放弃了这种减小clock skew的方法，而是将CTS和postCTS的timing optimize集合为一体，在优化data path的同时进行clock path的优化。根据timing情况自动调整时钟树各点的延迟，以达到合理利用skew来优化timing的目的。

CCOpt 优化流程

 

 CCOpt 技术介绍

 如下图可以看到，ccopt技术通过做短T2达到整体timing meet的要求。

 CCOpt (Chain的介绍)

 主要可以分为两类：IO chain和Loop chain

IO chain：

Loop chain：

可分为以下三种：

1.普通loop chain

2.带macro chain

 3.带ICG chain

 Worst chain analysis

 

 

 

 

常用命令介绍：

自定义时钟网络边界

set_ccopt_property sink_type {stop, ignore, exclude} –pin

stop：cts在该点停止，把这个pin作为skew group的sink，会对其做balance

ignore：cts只对这个pin做cluster，不做balance，ignore pin不会作为任何skew group的sink

exclude：cts在该点停止，该点不是时钟的一部分，不对其做balance