功能ECO與時(shí)序ECO的關(guān)系

功能ECO主要指當(dāng)RTL更新后對(duì)后端APR網(wǎng)表做的功能方面的改動(dòng)。功能ECO可以由手工或者自動(dòng)化工具完成，得到ECO網(wǎng)表。再由后端布局布線工具（如ICC2、Innovus）讀入ECO網(wǎng)表，進(jìn)行ECO Place和ECO Route。

時(shí)序ECO主要指為了解決后端ECO Route時(shí)的setup和hold時(shí)序違例，可以用后端工具指令、外部工具（本廠或者第三方）、人工替換Cell、優(yōu)化DRC等方法完成。

從上圖可以看出，功能ECO主要是由前端工程師做，時(shí)序ECO主要是由后端工程師做。前端工程師做完一版功能ECO后，需要對(duì)ECO網(wǎng)表進(jìn)行LEC檢查，確認(rèn)ECO網(wǎng)表與新RTL等價(jià)，之后再把驗(yàn)證無(wú)誤的ECO網(wǎng)表交給后端工程師。

后端工程師拿到ECO網(wǎng)表后，到ICC2/Innovus里做后端實(shí)現(xiàn)，并解決DRC、時(shí)序等問(wèn)題。在PostMask ECO時(shí)，ECO網(wǎng)表的很小的改動(dòng)都可以可能引起DRC和時(shí)序的違例，原因可能是：Cell太遠(yuǎn)、連線太長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)能力不夠、繞線擁擠等。遇到時(shí)序問(wèn)題，首先是利用后端工具來(lái)優(yōu)化。小時(shí)序問(wèn)題可以手工或者用Timing ECO工具優(yōu)化過(guò)去，大時(shí)序問(wèn)題就需要前端工程師進(jìn)行返工。

前端工程師返工時(shí)，有哪些辦法呢？一是，挑選距離近的sparecell；二是，盡量復(fù)用現(xiàn)有stdcell，減少改動(dòng)的連線的根數(shù)；三是，從RTL層面簡(jiǎn)化修改方案，能不新加DFF就不加，能復(fù)用現(xiàn)成的信號(hào)就復(fù)用現(xiàn)成的信號(hào)。四是，與項(xiàng)目經(jīng)理、產(chǎn)品經(jīng)理、市場(chǎng)部一起對(duì)BUG進(jìn)行排序，優(yōu)先解決影響客戶使用的BUG，軟件繞不過(guò)去的BUG，放棄一些次要的BUG。

所以功能ECO常常需要迭代好幾次，才能得到一個(gè)折中的結(jié)果。當(dāng)然如果必須要解決的BUG太多，或者后端無(wú)法實(shí)現(xiàn)，那么就只能走Full layer Tapeout，但芯片交付客戶也會(huì)多晚幾個(gè)月。現(xiàn)在芯片市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈，你的產(chǎn)品不行，別人頂上，客戶可能就沒(méi)了。

NanDigits GOF ECO的方案

我們一直在思考如何才能減少功能ECO的迭代次數(shù)，讓前端工程師在做功能ECO時(shí)就能夠提早看到時(shí)序的影響，并在功能ECO的同時(shí)就解決掉時(shí)序問(wèn)題。我們嘗試、實(shí)踐、并成功開(kāi)發(fā)出多個(gè)方案。

第一，是前端邏輯層面，自研了LEC（邏輯等價(jià)性）算法，利用這個(gè)算法能夠精準(zhǔn)找到新RTL與老APR網(wǎng)表的差異，這會(huì)大大縮小ECO的范圍。

第二，原創(chuàng)了RTL Patch ECO，在APR網(wǎng)表里寫(xiě)RTL，這種方法可以找到更精準(zhǔn)的修改點(diǎn)，彌補(bǔ)了算法在少數(shù)案例中表現(xiàn)不佳的情況。

第三，自研了在APR網(wǎng)表中查找RTL等價(jià)net的功能。由于綜合優(yōu)化、后端優(yōu)化，人工在網(wǎng)表中查找rtl等價(jià)net是非常麻煩的事情。點(diǎn)一下按鈕或者一個(gè)命令，GOF ECO就會(huì)通過(guò)分析網(wǎng)表、兩根net做LEC等方式找到等價(jià)net。這對(duì)手工ECO網(wǎng)表、網(wǎng)表不等價(jià)debug等提供了便利。

第四，GOF ECO支持讀入DEF/LEF，從中得到每個(gè)cell的物理信息。在spare cell映射時(shí)考慮這些cell位置信息，挑選出修改點(diǎn)附近更合適的spare cell。當(dāng)附近沒(méi)有某個(gè)cell時(shí)，會(huì)做等價(jià)變換，用附近的其它c(diǎn)ell代替。

第五，GOF ECO實(shí)現(xiàn)了spare cell類型的約束，前端工程師可以根據(jù)當(dāng)前spare cell的類型和數(shù)量，來(lái)指導(dǎo)工具實(shí)現(xiàn)更優(yōu)化的方案。

第六，最新發(fā)布的GOF ECO實(shí)現(xiàn)了類似PT的report_timing的功能，這樣前端工程師在功能ECO的同時(shí)就可以評(píng)估時(shí)序，不需要等后端同事迭代，就能夠提前知道當(dāng)前功能ECO結(jié)果在后端實(shí)現(xiàn)的難度和風(fēng)險(xiǎn)。也可以同時(shí)評(píng)估多個(gè)ECO方案，擇優(yōu)提供給后端。另外，前端工程師還可以利用GOF API來(lái)提前解決一部分時(shí)序問(wèn)題，不需要全部丟給后端。不但減輕了后端的壓力，還減少了ECO迭代次數(shù)，縮短了ECO時(shí)間，加速了芯片交付客戶的進(jìn)度。

審核編輯：劉清