Download - Floorplanning & Placement
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 1/23
Floorplanning &
Placement
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 2/23
Sadržaj
VLSI Ciklus dizajniranja
Floorplanning & Placement
Oblici blokova i Floorplanovi
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 3/23
VLSI Ciklus dizajniranja
Specifikacija sistema
Funkcionalni dizajn
Logički dizajn
Dizajn blokova
X=(AB*CD)+(A+D)+(A(B+C))
Y=(A(B+C))+AC+D+A(BC+D))
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 4/23
VLSI Ciklus dizajniranja
(nastavak)
Fizički dizajn
Tvornička proizvodnja
Pakiranje
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 5/23
Fizički dizajn
Fizički dizajn geometrijski prikazuje sklop,
a njegove podfaze su:
PartitioningFloorplanning i Placement
Routing
Compaction
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 6/23
Floorplanning & Placement
Planiranje prostora i razmještajkomponenti integriranih
sklopova
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 7/23
Floorplanning
Blokove nakon partitioninga je potrebno:
Smjestiti sve blokove na površinu čipa.
Dizajnirati svaki blok.
Koji je prvi korak?
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 8/23
Zbog čega je potreban
Floorplanning? Ako prvo počnemo razmještati
blokove,kako ćemo to učiniti ne znajući
njihove oblike te pozicije njihovih
priključaka?
Počnemo li sa dizajniranjem blokova,
javlja se problem da se oni neće moći
usko “pakirati”.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 9/23
Floorplanning je postupak u kojem seplaniraju pozicije priključaka i određujuoblici blokova, definirani u fazi partitioning,tako da bi se što bolje optimiziraleperformanse sklopa.
Performanse koje je potrebno optimizirati:Chip area (površina čipa)
Total wirelength (ukupna duljina vodova)
Delay of critical path (Kašnjenje signala na kritičnom putu)
Routability
sve ostale performanse, npr., buka, disipacija topline...
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 10/23
Floorplanning vs Placement
Promatrano s matematičkog aspekta
floorplanning i placement rješavaju iste
probleme, a to su:
Određuju položaje blokova.
Izbjegavaju preklapanja blokova.
Smanjuju ukupnu duljinu vodova, odnosno samim
time smanjuju količinu električne energije koju
troši sklop. Pokušavaju što bolje optimizirati problem kašnjenja
signala unutar sklopa.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 11/23
Glavna razlika
Floorplanning: Oblici blokova nisu fiksirani (konačno određeni).
Takve blokove se naziva “soft blocks” ili prevedeno
“meki blokovi”.
Pozicije priključaka nisuodređene. U ovom postupku dizajneri imaju veću slobodu u
određivanju geometrije blokova (oblik, orjentacija).
Placement:
Oblici blokova su fiksirani (ne mogu se mijenjat).
Takve blokove se naziva ”hard blocks” ili prevedeno
“tvrdi blokovi”. Pozicije priključaka su određene.
Ovaj postupak je obično lakši od floorplanninga.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 12/23
Primjer njihovih odnosa u
različitim stilovima dizajniranja
Full custom dizajn:
Prvo se obavlja floorplanning, a zatim placement.
Standard cell dizajn:
Floorplaning=Placement
(Odnosno ova dva se procesa odvijaju paralelno
te se međusobno “isprepleću”.)
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 13/23
Ograničenja u omjeru dimenzija
blokova
Ako ne postoje ograničenja u omjeru
dimenzija blokova, možemo li gusto
pakirati blokove?
Da li mi možemo izvesti blokove poput
dugih traka?
DA!
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 14/23
Oblici blokova
Primjer dopuštenih oblika za isti blok
(soft block):
Hard blocks (tvrdi blokovi) ne mogumijenjati svoj oblik, jedino mogu
orjentaciju.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 15/23
Cost function (Funkcija cijene)
Funkcija koja se uobičajeno koristi jest
suma koeficijenata površine čipa i ukupne
duljine vodova.
cost = a A + bL
A → površina konačnog sklopa
L → ukupna duljina vodova
a i b→ konstante zadane prije početka
dizajniranja sklopa.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 16/23
Procjena ukupne duljine vodova
Točne duljine vodova sklopa nisu poznate
sve dok se ne obavi routing.
Moguće procjene približne duljine vodova: Pozicije priključaka se provizorno postavljaju u
središte svakog bloka.
Center-to-center procjena.
Half-perimeter procjena.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 17/23
Dead space (Mrtvi prostor)
Dead space je neiskorišteni prostor.
Minimiziranje površine sklopa je analogno smanjenjuneiskorištenog prostora.
Postotak neiskorištenog prostora
= 1 – (površina konačnog sklopa / Ukupna površina svihblokova) x 100%
Dead space
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 18/23
Slicing & Non-Slicing Floorplan
Slicing floorplan sedobije višestrukimodjeljivanjempravokutnika sahorizontalnim ilivertikalnim pravcima.
Non-slicing floorplanse ne može dobitivišestrukimdjeljenjem.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 19/23
Prikaz pomoću polarnih grafova
Horizontalni polarni graf
V er t i k al ni p ol ar ni gr a
f
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 20/23
Poljska notacija
Slicing FloorplanV
H H
2 1 3H
V
4 6
V
5 7
Slicing Tree
Poljska notacija(postorder grananja
slicing tree-ja)
1
2
3
4 5
6 7
21H45V 67V H3H V
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 21/23
Blokovi L-oblika
Osim pravokutnog oblika blokovi mogu imati i L-oblik.
Blokovi L-oblika mogu se proizvesti od pravokutnih blokova.
Mogu se čak generirati non-slicing floorplanovi.
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 22/23
Još jedan od načina dobivanja
non-slicing floorplana
7/30/2019 Floorplanning & Placement
http://slidepdf.com/reader/full/floorplanning-placement 23/23
KRAJ!
Korištena literatura:
Autor: Sadig M. Aait, Habib Youssef
Naziv: VLSI Physical Design Aitomation, IEEE Press, New York 1995.
Autor: Naveed Sherwani
Naziv: Algoritams for Physical Design Automationt, Kluwer Academic
Publishers, Boston, 1995.
Slideovi s predavanja Habiba Youssefa, na internetu.
HVALA NA POZORNOSTI!