• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.391-393
• /
• 2004

For performance and stability of a synchronized system, we need an efficient Clock Tree Synthesis(CTS) methodology to design clock distribution networks. In a system-on-a-chip(SOC) design environment, CTS effectively distributes clock signals from clock sources to synchronized points on layout design. In this paper, we suggest the pre-layout analysis of the clock network including gated clock, multiple clock, and test mode CTS optimization. This analysis can help to avoid design failure with potential CTS problems from logic designers and supply layout constraints so as to get an optimal clock distribution network. Our new design flow including pre-layout CTS analysis and structural violation checking also contributes to reduce design time significantly.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권10호
• /
• pp.1537-1544
• /
• 2022

application specific integrated circuit (ASIC) 및 system on chip (SoC) 설계 시 디지털 회로는 클럭에 동기화되어 작동한다. 칩 설계 시, place & route (P&R)에서 설계 조건과 타이밍 조건, 클럭의 동기화 여부 등을 고려한다. P&R에서 클럭 경로에 대한 delay를 줄이기 위해, clock tree synthesis (CTS) 기법을 이용한다. 본 논문에서는 사전 클럭트리 합성 가능 여부 판단을 위한 shallow-CTS 알고리즘을 소개한다. 오픈 소스 Parser-Verilog를 사용하여 register transfer level (RTL) 합성가능한 Verilog를 파싱하여, Pre-CTS와 Post-CTS 단계를 진행하고, 가장 긴 clock path와 버퍼 삽입 전후의 표준편차를 비교하여 CTS의 정확도에 대해 분석한다. 본 논문에서 시간 투입이 많이 되는 licensed EDA tool을 사용하여 CTS 결과를 확인하지 않고, RTL 수준에서 사전 클럭 트리 합성 검증 방법을 제공하여 비용 및 시간문제를 감소할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제6권4호
• /
• pp.383-390
• /
• 2008

Clock skew modeling is important in the performance evaluation and prediction of clock distribution network and it is one of the major constraints for high-speed operation of synchronous integrated circuits. In clock routing synthesis, it is necessary to reduce the clock skew under the specified skew bound, while minimizing the cost such as total wire length and delay. In this paper, a new efficient bounded clock skew routing method is described, which generalizes the well-known bounded skew tree method by allowing loops, i.e., link-edges can be inserted to a clock tree when they are beneficial to reduce the clock skew and/or the wire length. Furthermore, routing topology construction and wire sizing is used to reduce clock delay.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.643-653
• /
• 2012

본 논문에서는 버퍼 삽입 방법에 기반한 다중 클록 영역에서의 클록 트리 합성(clock tree synthesis, CTS) 기법에 대해서 논의한다. CTS를 수행하는데 있어서 준비해야하는 사항들과 실제적인 CTS 수행 방법들에 대해서 세부적인 기술들을 제안한다. 또한 CTS 수행 이후의 후처리 과정에 대해서도 제안한다. 버퍼 삽입 기반의 CTS는 기존에도 사용되는 방법인데 본 논문은 ASIC 및 SoC 상용 작업 현장에서 사용될 수 있는 실전적인 기법들에 대해서 논의하고자 한다. CTS는 사용되는 툴에 매우 의존적인데 본 논문은 Synopsys의 Astro를 대상으로 하였고, 이 툴을 이용하여 CTS를 수행하기 위한 세부적인 기술들에 대해서 이론을 바탕으로 경험적이고 고급적인 기법들을 제안한다. 본 논문을 통해 제안된 기법들은 많은 백앤드(backend) 설계자들에게 좋은 가이드가 될 것으로 기대한다.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.206-211
• /
• 2005

본 논문에서는 블루투스 기저대역에 적용하기 위한 상관기와 액세스 코드 생성모듈의 설계에 대해 다룬다. 상관기와 액세스 코드 생성 모듈은 블루투스 유닛 사이의 연결설정과 패킷판별, 클록 동기화를 수행한다. 상관기 모듈은 1Mb/s 전송속도를 가지는 입력신호에 대해 슬라이딩 윈도우 상관을 취하여 유용한 패킷판별과 클록 동기화를 행하며, 그 구성은 Wallace tree 구조의 CSA(Carry Save Adder)와 임계 값 판별기로 구성된다. 액세스 코드 생성모듈은 블루투스 표준안에서 제시한 4단계의 생성과정에 따라 설계하였으며 BCH(Bose-Chadhuri-Hocquenghem)순회 부호기(cyclic code)와 제어장치로 구성된다. 의사 랜덤 시퀀스는 동기화 문제를 해결하기 위해 임의의 저장장치에 저장된 형태로 사용하였다. 본 논문에서 제시한 상관기와 액세스 코드 생성모듈은 하드웨어 묘사언어인 VHDL로 설계되었으며 시뮬레이션 및 테스트를 위해 Xilinx FPGA를 사용하여 검증하였다. 설계된 회로의 합성결과는 치대 4.689ns의 임계지연과 최대 7-bit까지의 상관허용 오차를 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권12호
• /
• pp.2731-2740
• /
• 2012

ASIC(application specific integrated circuit) 과정은 칩을 제작하기 위한 다양한 기술들의 집합이다. 일반적으로 RTL 설계, 합성, 배치 및 배선, 저전력 기법, 클록 트리 합성, 및 테스트와 같은 대표적인 과정들에 대해서는 많은 연구가 진행 되었고, 지금도 많은 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 이러한 ASIC 방법론에서 전력 플랜과 관련하여 경험적이고 실험적인 전력 스트랩 배선(power strap routing) 방법 기법에 대해서 제안하고자 한다. 먼저 수직 VDD 및 VSS와 수평 VDD 및 VSS를 위한 스트랩의 배선을 수행하고, 이 과정에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 기법을 제안한다. 배선 가이드를 생성해서 의도하지 않는 배선을 방지하고, 차후를 위해서 배선 가이드에 대한 정보를 저장한다. 다음으로 불필요한 전력 스트랩을 제거하고, 매크로 핀에 대해 미리 배선을 수행한다. 마지막으로 배선 가이드를 이용하여 최종적인 전력 스트랩 배선을 완료한다. 이러한 과정을 통해서 전력 스트랩이 효율적으로 배선되는 것을 확인하였다.