[發明專利]根據算法和規格的自動最佳集成電路生成器

無效

• 申請號: 201180044079.2
• 申請日: 2011-07-11
• 公開（公告）號: CN103098058A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 薩蒂許·帕德馬納班;皮爾斯·吳;阿南德·潘德倫根;瑟雷許·凱迪耶拉;阿南斯·朵巴;泰克·席基哈拉
• 申請（專利權）人: 艾爾葛托奇普股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

相關申請的交叉引用

本申請涉及共同擁有且同時提交的標題為“AUTOMATIC?OPTIMAL?INTEGRATED?CIRCUIT?GENERATOR?FROM?ALGORITHMS?AND?SPECIFICATION”的申請號為12/835,603的申請、標題為“AUTOMATIC?OPTIMAL?INTEGRATED?CIRCUIT?GENERATOR?FROM?ALGORITHMS?AND?SPECIFICATION”的申請號為12/835,621的申請、標題為“APPLICATION?DRIVEN?POWER?GATING”的申請號為12/835,628的申請、標題為“SYSTEM,ARCHITECTURE?AND?MICRO-ARCHITECTURE(SAMA)REPRESENTATION?OF?AN?INTEGRATED?CIRCUIT”的申請號為12/835,631的申請和標題為“ARCHITECTURAL?LEVEL?POWER-AWARE?OPTIMIZATION?AND?RISK?MITIGATION”的申請號為12/835,640的申請，這些申請的內容通過引用包含于此。

技術領域

本發明涉及一種用于設計定制集成電路或專用集成電路(ASIC)的方法。

背景技術

現代電子設備和工業產品依賴于諸如標準和定制的集成電路(IC)等的電子裝置。將針對特定用途所設計和制造的IC稱為ASIC。這些IC各自中所包括的轉換為晶體管數量的功能模塊的數量由于半導體技術的進步而逐年快速增長。響應于這些趨勢，設計IC的方法不斷改變。過去，IC被設計成僅是多個通用IC的組合。然而，近來，設計者需要創建他或她獨創的IC，以使得該IC可以根據需要執行任何功能。通常，在設計功能的不斷增加的同時，單位成本和大小不斷縮小。

通常，芯片設計過程是以算法設計者指定芯片必須進行的所有功能作為開始的。這通常以如C或Matlab等語言來實現。然后，需要芯片專家、工具工程師、驗證工程師和固件工程師的整個團隊耗費許多人年(man-year)來將該算法映射到硬件芯片和相關固件。這是非常昂貴的過程并且還伴隨著大量風險。

如今的設計日益復雜，并且要求優良的功能與不斷縮減的大小、成本和功率相結合。功耗、信號交互作用、不斷提高的復雜性和不斷惡化的寄生現象，這些全部造成芯片設計方法更加復雜。設計趨勢朝向甚至更高的集成水平，其中對于數字設計，晶體管的數量超過數百萬個晶體管。利用當前技術，高級仿真工具和重復使用數據的能力逐漸落后于這種復雜設計。

發展尖端定制IC設計已提出了需要解決的若干問題。較高的處理速度已將本來是純數字的情況引入到模擬域，這些情況諸如多重時鐘區域、日益復雜的時鐘乘法和同步技術、噪聲控制以及高速I/O等。在設計和驗證周期方面出現了障礙，這是因為設計復雜度持續增加而設計者將他們的產品推向市場可用的時間縮短，這導致設計成本的攤銷降低。設計復雜度增加的另一影響是實現成功設計可能需要的更多數量的生產周轉。又一問題是熟練工人的可用性。ASIC電路設計的快速增長與熟練的IC工程師的短缺并存。

發明內容

在一個方面中，一種用于自動設計定制集成電路的方法，包括：接收所述定制集成電路的規格，其中所述規格包括計算機可讀代碼以及針對所述定制集成電路的一個或多個制約；自動設計處理器架構并且針對所述計算機可讀代碼生成獨特定制的滿足所述制約的處理器芯片規格；以及將芯片規格綜合為所述定制集成電路的布局。該方法基于作為輸入的算法過程或代碼并且使用幾乎不需要人為參與的高度自動化工具來自動設計和生成定制集成電路。

上述方面的實現可以包括以下中的一個或多個。該系統包括進行計算機可讀代碼的靜態評測(profiling)和/或計算機可讀代碼的動態評測。基于計算機可讀代碼的評測數據(profile)來設計系統芯片規格。可以基于計算機可讀代碼的靜態評測和動態評測來進一步遞增地優化該芯片規格。計算機可讀代碼可被編譯成最佳匯編代碼，其中鏈接該最佳匯編代碼以生成針對所選擇的架構的固件。仿真器可以進行固件的循環精確仿真。該系統可以進行固件的動態評測。該方法包括基于評測后的固件或基于匯編代碼來進一步優化芯片規格。該系統可以針對所設計的芯片規格自動生成寄存器傳輸級(RTL)代碼。該系統還可以進行RTL代碼的綜合以制造硅。