降低布線延遲的另一流程

布線延遲過大除了擁塞導(dǎo)致之外，還可能是其他因素。下圖顯示了降低布線延遲的另一流程（因其他因素導(dǎo)致布線延遲過大的處理流程）。

圖片來源： page 7, ug1292

首先，通過report_desigan_analysis分析路徑特征。有時(shí)還需要結(jié)合report_utilization和report_failfast兩個(gè)命令。

第1步：分析路徑的Hold Fix Detour是否大于0ps？

HoldFix Detour是工具為了修復(fù)保持時(shí)間違例而產(chǎn)生的繞線（該數(shù)值在design analysis報(bào)告中顯示，如果沒有顯示，可在報(bào)告標(biāo)題欄內(nèi)點(diǎn)擊右鍵，選擇HoldFix Detour）。如果該數(shù)值大于0，就有可能造成建立時(shí)間違例。這時(shí)其實(shí)應(yīng)關(guān)注的是該路徑對應(yīng)的保持時(shí)間報(bào)告，診斷為什么工具會(huì)通過繞線修復(fù)保持時(shí)間違例。

第2步：違例路徑的各個(gè)邏輯單元是否存在位置約束？

通常，設(shè)計(jì)中不可避免地會(huì)有一些物理約束，如管腳分配。除此之外，還可能會(huì)有其他位置約束，如通過create_macro或Pblock創(chuàng)建的位置約束。如果設(shè)計(jì)發(fā)生改變，就需要關(guān)注這些位置約束是否仍然合理，尤其是那些穿越多個(gè)Pblock的路徑。

第3步：違例路徑是否穿越SLR？

如果目標(biāo)芯片為多die芯片，那么在設(shè)計(jì)初期就要考慮到以下幾個(gè)因素，以改善設(shè)計(jì)性能。

在設(shè)計(jì)的關(guān)鍵層次邊界上以及跨die路徑上插入流水寄存器，尤其是跨die路徑，這些寄存器是必需的；

檢查每個(gè)SLR的資源利用率是否合理，這可通過report_failfast –by_slr實(shí)現(xiàn)。-by_slr選項(xiàng)只能在place_design或route_design生成的dcp中使用，這也不難理解，畢竟在布局階段工具才會(huì)把設(shè)計(jì)單元向相應(yīng)的SLR內(nèi)放置；

每個(gè)die的設(shè)計(jì)可以看作一個(gè)頂層，因此，要對每個(gè)頂層指定一個(gè)die，以確保相應(yīng)的設(shè)計(jì)單元被正確放置在目標(biāo)die內(nèi)。這可通過屬性USER_SLR_ASSIGNMENT實(shí)現(xiàn)（Vivado 2018.2開始支持）；

如果上述屬性未能正確工作，可直接畫Pblock進(jìn)行約束；

在布局或布線之后如果仍有時(shí)序違例，可嘗試使用phys_opt_design -slr_crossing_opt。

第4步：唯一控制集百分比是否大于7.5%？

唯一控制集個(gè)數(shù)可通過report_failfast查看。如果控制集百分比超過7.5%，可通過如下方法降低控制集。

關(guān)注MAX_FANOUT屬性：

移除時(shí)鐘使能、置位或復(fù)位信號的MAX_FANOUT屬性。這是因?yàn)樵搶傩詴?huì)復(fù)制寄存器以降低扇出，但同時(shí)也增加了控制集；

在Synthesis階段：

-提高–control_set_opt_threshold的數(shù)值，可使工具將更多同步控制信號搬移到數(shù)據(jù)路徑，從而降低控制集；

-也可采用Block Level Synthesis技術(shù)，對指定模塊設(shè)置該數(shù)值；

在opt_design階段：

-control_set_merge

-merge_equivalent_drivers

這兩個(gè)選項(xiàng)可幫助降低控制集。但這兩個(gè)選項(xiàng)不能與-directive同時(shí)使用，所以如果是工程模式下，可將其放置在Hook文件中（Tcl.pre或Tcl.post）。非工程模式下，可在執(zhí)行完-directive之后，再次執(zhí)行這兩個(gè)選項(xiàng)；

關(guān)注低扇出信號：

對于低扇出的控制信號（同步使能、同步置位/同步復(fù)位），可對其連接的寄存器設(shè)置CONTROL_SET_REMAP屬性，將控制信號搬移到數(shù)據(jù)路徑上，從而降低控制集。

第5步：嘗試其他實(shí)現(xiàn)策略

Vivado提供了多種實(shí)現(xiàn)策略。因此，嘗試不同實(shí)現(xiàn)策略是達(dá)到時(shí)序收斂的一個(gè)手段。

嘗試多種place_design和phys_opt_design，這可通過設(shè)置不同的-directive實(shí)現(xiàn)；

嘗試使用過約束（過約最大0.5ns），這可通過設(shè)置Clock Uncertainty實(shí)現(xiàn)。需要用到set_clock_uncertainty；

對關(guān)鍵時(shí)鐘域下的路徑設(shè)置更高的優(yōu)先級，使工具對其優(yōu)先布局布線，這可通過命令group_path實(shí)現(xiàn)；

嘗試使用增量布局布線，繼承之前好的布局布線結(jié)果，并縮短編譯時(shí)間。