一种芯片最大功耗确定方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:34451281 阅读:59 留言:0更新日期:2022-08-06 16:52
本发明专利技术涉及集成电路技术领域,尤其涉及一种芯片最大功耗确定方法、装置、设备及介质。所述方法包括:搭建带有形式验证工具的形式验证环境;在形式验证环境中对目标芯片的RTL级设计代码进行编译以生成门级模型;对门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合;通过形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合,其中断言用以证明逻辑门组合中的所有逻辑门是否能同时翻转;通过形式验证工具为目标逻辑门组合生成波形,并基于目标逻辑门组合的波形确定目标芯片的最大功耗。本发明专利技术的方案极大的提高了波形文件的产生效率,节省了大量的人力物力。人力物力。人力物力。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片最大功耗确定方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及集成电路
,尤其涉及一种芯片最大功耗确定方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]一款SoC(System on Chip,片上系统)芯片设计成功与否有很多的标准来衡量,目前业界最通用的方法是就是看芯片的功耗,性能,面积这三个参数。因而芯片设计追求的目标就是如何用尽量小的面积来实现更低的功耗,更高的性能。但在市场的压力下,芯片设计团队不可能有充足的时间来实现,因而芯片设计目标就转变成为对面积、功耗和性能的平衡。所以在芯片设计中,必须在流片前对芯片的功耗做出测量,保证最终芯片流片后的功耗符合设计要求。SoC芯片的功耗可以分为静态功耗和动态功耗。静态功耗主要来源于晶体管的泄露电流,这是由工艺决定,通常不在芯片设计的考虑范围之中,因此主要是确实SoC芯片的动态功耗。芯片的动态功耗主要来源于逻辑门翻转时负载电容的充放电的翻转功耗和电路短路时短路电流引起的短路功耗。因此芯片动态功耗的测量可以通过检查逻辑门的翻转来实现,即在某一段时间内如果同时翻转的逻辑门越多,那么动态功耗就越大。
[0003]请参照图1所示,图1示出了传统测量动态功耗的流程图,具体来说是在芯片完成后端实现后,由验证工程师提供一段表征芯片活动仿真波形,用后端工具如PTPX(Prime Time Power Extension,一种功耗仿真工具),读取波形文件来统计逻辑门的翻转率,通过翻转率数据就可以换算出芯片在这段时间内的动态功耗。然而为了使得最大功耗的测量结果更加准确,那么就需要验证工程师提供的波形可以让尽量多的门同时翻转。最困难的是验证工程往往只能基于功能定义测试用例,不可能精确到逻辑门程度,所有为了达到触发尽量多的逻辑门翻转这一目标,需要验证工程师提供大量的仿真波形,不断重复的测量动态功耗值来找到可能的芯片最大功耗,不仅需要耗费较大的人力,而且效率较低,因此亟需对当前业界的主流测量动态功耗进行改进。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,有必要针对以上技术问题,提供一种芯片最大功耗确定方法、装置、设备及介质。
[0005]根据本专利技术的第一方面,提供了一种芯片最大功耗确定方法,所述方法包括:
[0006]搭建带有形式验证工具的形式验证环境;
[0007]在所述形式验证环境中对目标芯片的RTL级设计代码进行编译以生成门级模型;
[0008]对所述门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合;
[0009]通过所述形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于所述断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合,其中,所述断言用以证明逻辑门组合中的所有逻辑门是否能同时翻转;
[0010]通过所述形式验证工具为所述目标逻辑门组合生成波形,并基于所述目标逻辑门
组合的波形确定所述目标芯片的最大功耗。
[0011]在一些实施例中,所述搭建带有形式验证工具的形式验证环境的步骤包括:
[0012]基于预先定义的设计文件、时钟信号和复位信号及极性生成支持property的形式验证环境。
[0013]在一些实施例中,所述对所述门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合的步骤包括:
[0014]通过形式验证工具将所述门级模型中所有的逻辑门导出生成包含逻辑门列表;
[0015]读取所述逻辑门列表中的逻辑门并剔除重复的逻辑门;
[0016]以门遍历每一种可能性的组合方式对已剔除重复的全部逻辑门进行组合生成若干逻辑门组合。
[0017]在一些实施例中,所述通过所述形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于所述断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合的步骤包括:
[0018]对各逻辑门组合所包括的逻辑门的数量进行统计;
[0019]每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合;
[0020]利用所述形式验证工具为所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合生成断言;
[0021]响应于所述断言证明当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合中所有逻辑门不能同时翻转,则返回执行所述每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合的步骤;
[0022]响应于所述断言证明当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合中所有逻辑门能同时翻转,则将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作为所述目标逻辑门组合。
[0023]在一些实施例中,在执行所述将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作为所述目标逻辑门组合的步骤之前,所述方法还包括:
[0024]对所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作进行合法性验证以判断所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合是否合法;
[0025]响应于所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合不合法,则返回执行所述每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合的步骤;
[0026]响应于所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合合法,则执行所述将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作为所述目标逻辑门组合的步骤。
[0027]在一些实施例中,所述对所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作进行合法性验证以判断所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合是否合法的步骤包括:
[0028]将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合中的各逻辑门与预设违法逻辑门组合列表进行比对,其中,所述预设违法逻辑门组合列表中包括若干组非法逻辑门的组合;
[0029]响应于所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合与所述预设违法逻辑门组合列表存在至少一组相同逻辑门组合,则判定所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合违法;
[0030]否则,判定所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合合法。
[0031]在一些实施例中,所述通过所述形式验证工具为所述目标逻辑门组合生成波形,并基于所述目标逻辑门组合的波形确定所述目标芯片的最大功耗的步骤包括:
[0032]响应于所述目标逻辑门组合的为多组,则利用所述形式验证工具分别为每组目标逻辑门组合生成波形;
[0033]基于波形确定每组目标逻辑门组合的功耗值,并将最大功耗值作为所述目标芯片的最大功耗。
[0034]根据本专利技术的第二方面,提供了一种芯片最大功耗确定装置,所述装置包括:
[0035]搭建模块,配置用于搭建带有形式验证工具的形式验证环境;
[0036]编译模块,配置用于在所述形式验证环境中对目标芯片的RTL级设计代码进行编译以生成门级模型;
[0037]组合模块,配置用于对所述门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合;
[0038]筛选模块,配置用于通过所述形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于所述断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合,其中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片最大功耗确定方法,其特征在于,所述方法包括:搭建带有形式验证工具的形式验证环境;在所述形式验证环境中对目标芯片的RTL级设计代码进行编译以生成门级模型;对所述门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合;通过所述形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于所述断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合,其中,所述断言用以证明逻辑门组合中的所有逻辑门是否能同时翻转;通过所述形式验证工具为所述目标逻辑门组合生成波形,并基于所述目标逻辑门组合的波形确定所述目标芯片的最大功耗。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述搭建带有形式验证工具的形式验证环境的步骤包括:基于预先定义的设计文件、时钟信号和复位信号及极性生成支持property的形式验证环境。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述门级模型中的各逻辑门进行组合以生成若干逻辑门组合的步骤包括:通过形式验证工具将所述门级模型中所有的逻辑门导出生成包含逻辑门列表;读取所述逻辑门列表中的逻辑门并剔除重复的逻辑门;以门遍历每一种可能性的组合方式对已剔除重复的全部逻辑门进行组合生成若干逻辑门组合。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过所述形式验证工具生成与各逻辑门组合对应的断言,并基于所述断言从所有逻辑门组合中筛选出同时翻转逻辑门最多的逻辑门组合作为目标逻辑门组合的步骤包括:对各逻辑门组合所包括的逻辑门的数量进行统计;每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合;利用所述形式验证工具为所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合生成断言;响应于所述断言证明当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合中所有逻辑门不能同时翻转,则返回执行所述每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合的步骤;响应于所述断言证明当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合中所有逻辑门能同时翻转,则将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作为所述目标逻辑门组合。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在执行所述将所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作为所述目标逻辑门组合的步骤之前,所述方法还包括:对所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合作进行合法性验证以判断所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合是否合法;响应于所选取的当前逻辑门的数量最多的逻辑门组合不合法,则返回执行所述每次从所有逻辑门组合中不放回的选取当...

【专利技术属性】
技术研发人员:邵海波贾晓龙崔盼
申请(专利权)人:山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1