设计的多实例引用（Multiple Instances of a Design Reference）

kevindas

已于 2023-11-02 15:21:44 修改

阅读量3k

点赞数 2

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：芯片设计文章标签：多实例引用 Design Compiler

于 2021-05-02 16:55:52 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/kevindas/article/details/115920834

芯片设计专栏收录该内容

10 篇文章

订阅专栏

本文介绍了在层次化设计中遇到的多实例引用问题及其解决方法，包括使用uniquify命令重新命名实例、Compile-Once-Don't-Touch方法以及ungroup命令等。每种方法都有其优缺点。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、什么是“设计的多实例引用”

在层次化的设计中，我们会将一个设计例化多份，这些例化的instances就是设计的多实例引用。

比如在下图中，设计C被引用了两次（U2/U3和U2/U4）。

使用check_design -multiple_designs命令可以打印出设计中的多实例引用。

二、为什么要解决多实例引用

对于设计的实例而言，最终是要映射到物理单元上去的，因此它们工作环境可能是不相同的。如果我们只提供原始蓝图，显然是不够的。我们还需要为每个实例建立它们自己的数据库，存储属于它们自己的特有的信息。因此，DC在综合前，就必须要解决多实例引用的问题。

三、DC怎么解决多实例引用

1、uniquify命令

uniquify命令会将原始设计拷贝并重新命名。命名完成后，DC会将原始设计从内存中删除。因此，uniquify之后无法访问原始设计。
在执行compile命令时，DC会自动地去调用uniquify。并基于当前的current_design的层次进行uniquify（dont_touch的优先级高于uniquify）。
设计人员可以通过uniquify的-reference或-cell选项来主动生成unique copies。当然，此时会忽略dont_touch属性。
DC使用uniquify_naming_style变量（string类型）存储命名规则，默认的命名约定为%s_%d：

%s：subdesign的原始名字，或使用-base_name选项指定的名字。

%d：从小往大的计数值（0，1，2...）。

example：

prompt> current_design top
prompt> compile_ultra

工具在compile时会自动调用uniquify，当然我们也可以手动执行uniquify。但是由于工具调用uniquify这一步骤是无法被关闭的。所以相当于uniquify被执行了两次，因此会导致工具运行更长的时间。所以手动uniquify意义不大。

2、Compile-Once-Don't-Touch方法

如果多个引用的工作环境基本相同。那么我们可以先将其中一个实例进行编译，在顶层编译时重复例化即可。

具体的步骤人如下：

挑选出多个引用中环境最差的那个作为代表；
编译它；
将所有引用设置set_dont_touch属性;
编译顶层设计。

example：

prompt> current_design top
prompt> characterize U2/U3
prompt> current_design C
prompt> compile_ultra
prompt> current_design top
prompt> set_dont_touch {U2/U3 U2/U4}
prompt> compile_ultra

这种方式主要的缺点在于需要所有引用（instances）的环境基本相同；且设置set_dont_touch属性后不能ungroup。

3、ungroup命令

ungroup命令和uniquify命令比较类似，只不过更加暴力。它将设计的层次化结构全部去掉，输出一个flattened netlist。

example：

prompt> current_design B
prompt> ungroup {U3 U4}
prompt> current_design top
prompt> compile_ultra

ungroup命令消耗更多的内存和更多的时间。
提供了最好的综合结果。
显然，坏处就是破化了设计的层次化结构。

PS1.折腾大半天终于把innovus18安装好了，相对S家的软件安装，C家算是比较友好了。