各種類型CDC路徑中的毛刺問題

在綜合和功耗優(yōu)化過程中，可能會不知不覺地引入許多 CDC 錯誤。綜合過程可能帶來的 CDC 問題包括：

? CDC 路徑中出現(xiàn)新的易發(fā)生毛刺的組合邏輯

? 由于插入電源、測試或安全邏輯而產(chǎn)生的新 CDC路徑

? 由于邏輯優(yōu)化，現(xiàn)有 CDC 同步結構可能會被破壞

因此，CDC 驗證不僅在 RTL 有必要，在門級也必不可少。在 RTL，重點是通過識別 CDC 結構和方案來確定時鐘域和 CDC 路徑。在門級，具有多路復用器或組合邏輯的 CDC 路徑常常容易出現(xiàn)毛刺缺陷，在綜合、時序和功耗優(yōu)化過程中可能會引入這些缺陷。如果僅在 RTL 進行 CDC 驗證，則此類毛刺缺陷很容易被遺漏，導致代價高昂的流片后芯片失效。根據(jù)我們在客戶多個項目中部署 Questa Signoff CDC 的經(jīng)驗，我們了解到：

1. 不同類型的 CDC 路徑都可能產(chǎn)生潛在毛刺。必須清楚地識別毛刺，以便能夠創(chuàng)建算法來有效地予以分析。

2. 門級 CDC 分析費時很長（從幾小時到幾天）。如果必須進行細微改進，從最后一步重新開始比從頭重新開始效率要高得多。

3. 隨著設計復雜性不斷增加，支持異構層次化方法至關重要。與此同時，隨著內存消耗持續(xù)增長，識別進程中的并行性并采取分而治之的策略會很有用。

本文首先說明各種類型 CDC 路徑中的毛刺問題，然后概述一種基于形式化的自動毛刺檢測方法。該方法利用結構 CDC 分析、表達式分析和形式化方法來消除和證明設計中的真正毛刺。為了處理運行時間更長、更復雜的設計，我們將先前的方法分解為一個更靈活的層次化、多階段和多處理流程。本文說明了該流程的各個階段以及如何實現(xiàn)并行處理。

編輯：黃飛