設(shè)計(jì)流的物理設(shè)計(jì)階段也稱為“place and route”階段。這是基于物理放置電路的想法，該電路形成邏輯門(mén)并代表特定的設(shè)計(jì)，以便可以制造電路。典型的物理設(shè)計(jì)流程始于決定設(shè)計(jì)的 floor plan ，標(biāo)準(zhǔn)單元格的放置，為時(shí)鐘信號(hào)創(chuàng)建時(shí)鐘樹(shù)，routing 時(shí)鐘和信號(hào)網(wǎng)。

物理實(shí)現(xiàn)流有三個(gè)主要輸入：

1.Gate Level Netlist

它可以是Verilog或VHDL的形式。該netlist是在邏輯綜合過(guò)程中生成的，該邏輯綜合是在物理設(shè)計(jì)階段之前進(jìn)行的?

2 .Reference Library and Technology file

這是邏輯功能的集合，例如OR和XOR等。庫(kù)中的表示形式是將制造的物理形狀的表示形式。技術(shù)文件定義金屬和通過(guò)與特定技術(shù)相關(guān)的信息。

3.Design Constraints

設(shè)計(jì)約束（例如系統(tǒng)時(shí)鐘定義和時(shí)鐘延遲，多個(gè)周期路徑，輸入和輸出延遲，最小和最大路徑延遲，輸入過(guò)渡和輸出負(fù)載電容，錯(cuò)誤路徑）與前端邏輯合成期間使用的延遲相同物理設(shè)計(jì)之前的階段。

Setup Environment:

在placed和routed設(shè)計(jì)之前，需要?jiǎng)?chuàng)建設(shè)計(jì)環(huán)境。物理設(shè)計(jì)流程中設(shè)計(jì)設(shè)置階段的目標(biāo)是為 floor planning做準(zhǔn)備。第一步是創(chuàng)建一個(gè)設(shè)計(jì)庫(kù)。沒(méi)有設(shè)計(jì)庫(kù)，使用的物理設(shè)計(jì)過(guò)程將無(wú)效。該庫(kù)包含所有將需要的邏輯和物理數(shù)據(jù)。因此，在物理設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)庫(kù)也被稱為設(shè)計(jì)容器。設(shè)計(jì)庫(kù)的輸入之一將使design library 特定于技術(shù)文件。

Floorplanning :

Floorplanning是指估計(jì)設(shè)計(jì)布局的過(guò)程。它包括估計(jì)設(shè)計(jì)的模具尺寸，為標(biāo)準(zhǔn)單元格創(chuàng)建位置行，圍繞核心邊界的I/OS的放置。也將宏位于floorplan階段。從更廣泛的意義上講，macro placement和power planning在一起被稱為floor planning。除了核心的這種縱橫比，核心區(qū)域的利用外，在 floor plan階段，還要注意cell orientation和核心與I/O間隙。

Power Planning :

Power Planning 是一個(gè)步驟，通常是通過(guò)floor planning 完成的，在該計(jì)劃中，創(chuàng)建電源網(wǎng)絡(luò)以平等地向設(shè)計(jì)的每個(gè)部分分發(fā)電源?？梢酝ㄟ^(guò)工具自動(dòng)進(jìn)行 Power planning 。用較高的金屬層在核心邊界周圍創(chuàng)建功率和接地環(huán)。
還創(chuàng)建了 power and ground 垂直和水平帶，以在核心區(qū)域內(nèi)分配功率，即宏和標(biāo)準(zhǔn)單元。最后，宏觀和架子細(xì)胞引腳連接分別與皮帶，功率和接地軌道進(jìn)行。

Placement:

Placement是指最終確定設(shè)計(jì)中每個(gè)eaf instance 的確切位置和方向的過(guò)程。物理設(shè)計(jì)周期中非常重要的步驟。較差的放置需要更大的面積，還會(huì)導(dǎo)致性能降解。這是在布局表面上排列一組模塊（STD單元格）的過(guò)程。每個(gè)模塊具有固定形狀和固定終端位置。模塊的子集可能具有預(yù)分配的位置（e.g., I/O pads）。標(biāo)準(zhǔn)單元放在floorplaning階段期間創(chuàng)建的行中。

Clock Tree Synthesis:

時(shí)鐘樹(shù)綜合（CTS）是在設(shè)計(jì)中平均分布時(shí)鐘信號(hào)的過(guò)程。CTS的主要目標(biāo)是滿足設(shè)計(jì)規(guī)則約束，偏斜和插入延遲。CTS是沿設(shè)計(jì)時(shí)鐘路徑插入buffers or inverters的過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)零/最小偏斜或平衡偏斜的過(guò)程。除此之外，設(shè)計(jì)中還通過(guò)buffers or inverters添加了有用的偏差。

Routing:

Routing是指物理連接設(shè)計(jì)中實(shí)例的過(guò)程。Routing操作有四個(gè)步驟：
1.Global routing
2.Track assignment
3.Detail routing
4.Search and repair

Global Route

將網(wǎng)分配給特定的金屬層和全局路由單元。Global Route試圖避免congested global cells，同時(shí)最大程度地減少繞道。Global route還避免了預(yù)先路由的P/G，放置阻塞和routing阻塞。

Track Assignment (TA)

將每個(gè)網(wǎng)分配給特定的軌道，而實(shí)際的金屬痕跡則由其放置。它試圖制作長(zhǎng)而直的痕跡，以避免vias數(shù)量。在TA舞臺(tái)上沒(méi)有遵循DRC。TA立即操作整個(gè)設(shè)計(jì)。

Detail Routing

試圖使用稱為“ Sbox”的固定尺寸的小區(qū)域來(lái)修復(fù)軌道分配后的所有DRC違規(guī)行為。詳細(xì)路由將整個(gè)設(shè)計(jì)框穿越整個(gè)設(shè)計(jì)框，直到整個(gè) Routing通行證完成為止。

Search and Repair

修復(fù)剩余的DRC違規(guī)通過(guò)多個(gè)迭代循環(huán)使用逐漸較大的Sbox尺寸。

審核編輯 ：李倩