Gate level Simulation(门级仿真)

1 什么是后仿真？

后仿真也成为时序仿真，门级仿真，在芯片布局布线后将时序文件SDF反标到网标文件上，针对带有时序信息的网标仿真称为后仿真。

 

2 后仿真是用来干嘛的？

检查电路中的timing violation和 test fail，一般都是已知的问题。一般后仿真花销2周左右的时间。

网标仿真的目的是检查RTL仿真和综合后的一致性（logic Equivalence check），由于网标仿真非常慢，所以网标仿真不充分，有的公司没有网标仿真，即使有后仿真，后仿真一般是时间非常少，因为后仿真时间非常慢，一个case需要非常长（跟设计和case有关，一般一两天跑一个case）.在实际的芯片开发中可以没有网标仿真，因为形式化验证和静态时序分析可以保证设计的正确性。

Gate level Simulation

Include the verilog model of standard cell and gate-level netlist to your testbench

Add the following synopsys directives to the testbench

 

3 有了LEC（等效性检查）和STA（静态时序分析），为什么还要做门级仿真(Gate-level simulation ,GLS)？

GLS can catch issues that static timing analysis (STA) or logical equivalence tools are not able to report. The areas

where GLS is useful include:

• Overcoming the limitations of STA, such as:

           –The inability of STA to identify asynchronous interfaces

           –Static timing constraint requirements, such as those for false and multi-cycle paths

• Verifying system initialization and that the reset sequence is correct
• DFT verification, since scan-chains are inserted after RTL synthesis
• Clock-tree synthesis
• For switching factor to estimate power
• Analyzing X state pessimism or an optimistic view, in RTL or GLS

4 零延迟仿真（Zero-Delay Simulation）

zero-delay mode run much faster than simulation using full timing.

在仿真时添加以下仿真参数（VCS）

+nospecify

+notimingcheck

+no_notifier

+delay_mode_zero

零延迟仿真用于调仿真平台，挑testcase, 检验网标有没有问题。 当这些完成之后，就可以将SDF文件反标到网标文件上进行时序仿真，零延迟仿真将极大的提高仿真效率

5 SDF文件，a file which contains all the net delays in design。An sdf has 3 kinds of delay（best，Worst，Typical）。

6 如何挑时序仿真的testcase(时序仿真的策略 )

• 挑2～3寄存器访问testcase.
• 初始化的testcase
• 典型的功能
• 关键路径，跨时钟域

7 当后仿真出问题，仿真不起来时。

• 检查clk,rst,PLL, reg
• timing violation 不定态 x. 见path 
• test fail

8 用VCS做后仿真

做后仿真时，应该先做zero_delay仿真，确保加载的网标文件是正确的，然后，再将SDF文件反标到网标文件上。

`ifdef SDF

initial

begin

  $sdf_annotate("../../rtl/post_sim/U_sramc.sdf",u_top,,"sdf.log",);

end

`endif

编译时添加参数：-negdelay   +neg_tchk  

 

参考文献：

[1] Gagandeep Singh, Cadence Design Systems, Inc. Gate-Level Simulation Methodology.