对于软件DC（Design Compiler）而言，综合=翻译+优化+映射。
翻译：是将RTL级描述转换成DC常用的布尔表达，优化是根据设计目标优化电路结构，映射则是选择合适的工艺库元件实现电路。
具体过程：
Step1 ：将RTL级设计转成通用电路（与具体工艺无关）
Step2：优化这个通用电路。
步骤1：高级优化（有三个类型）：在DesignWare（synopsys的元件库）元件这一级别上进行
（1）资源共享
首先判断代码中哪些不同行的操作符可能共享，再判断是否会导致时延特性改变，只要不恶化时延特性，则进行共享。至少能减少面积。
必须满足如下条件：
1）操作符必须位于条件语句的分支表达式里，同时这些条件分支必须互斥， 且必须位于同一个过程当中。
2）不同条件语句则无法共享，如不同的case中的语句。
3）必须存在时序约束。
一个资源共享的例子
在这幅图中，原先是四个加法器的结果进入到选择器中，输出结果。资源共享后，先经过两个选择器，把加法的两个加数挑出来，再相加，这样付出了多一个选择器 的代价，却省下了三个加法器。
注意：条件赋值语句？：中的资源无法共享。
（2）公共子表达式共享
首先分析共享可能性，然后也需要判断对时延特性的影响。需要满足下述条件：
1）公共的子表达式必须有相同的顺序，如y=a+b+c，y=a+b+d中的a+b可能共享；而如y=a+b+c，y=b+a+d却不行。
2）括号可以帮助DC工具识别公共子表达式。
3）需要时间约束。
显然，RTL代码编写会影响到资源共享和子表达式共享的过程。
（3）实现选择
决定使用什么样的结构来实现一个操作符，比如实现加法，可以是Carry-Look-Ahead结构或者Ripple-Carry结构。所以需要建立不同的电路，比较时延及面积，选择最优。所以必须要有时间约束。
步骤2：逻辑级优化（布尔级优化）
仍然使用通用元件，与具体工艺无关。
第一种过程：扁平化（Flattening）
利用布尔运算法则，将设计中的中间变量和结构转换掉。
第二种过程：结构化（Structuring）
给设计添加中间变量和逻辑结构。结构化中，综合工具会寻找可分解出来的子块，分析这些子块能否减少逻辑，并将其转换成中间变量。
用t0=b+c来进行结构化优化
注意：对于本身就有很强结构性的设计，如加法器、乘法器等，使用结构化效果较好；对于一些随机性的设计，如指令译码，扁平化优化可以改善设计性能。
左图结构化，右图扁平化
逻辑级优化主要是针对表达式的结构，这主要是综合工具的工作，RTL代码编写影响不大
步骤3：门级优化（映射）
用目标工艺库的单元替换前面的通用电路，迭代替换，获取最佳效果。
原文链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/147742928
网友评论