[发明专利]存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法和片上缓存

权利要求书

1.一种存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法，其特征在于，所述方法包括：

对粘合逻辑进行预布局规划，得到所述粘合逻辑的布局区域，并将所述布局区域标记为已布局区域；

在所述布局区域选择存储体的汇聚点，将所述汇聚点作为所述存储体到所述粘合逻辑的距离计算基准点；

在未布局区域中选择离所述汇聚点距离最近的位置，作为当前存储体的布局位置，根据所述布局位置与所述汇聚点的距离计算所述当前存储体布局在所述布局位置时的时序要求；

对所述当前存储体进行穷举编译，得到所述当前存储体的候选编译配置集合，在所述候选编译配置集合中选择满足所述时序要求的所述当前存储体的编译配置；

根据所述编译配置确定所述当前存储体的占用区域，将所述占用区域标记为已布局区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述布局位置与所述汇聚点的距离计算所述当前存储体布局在所述布局位置时的时序要求，包括：

根据所述布局位置与所述汇聚点的距离计算所述当前存储体布局在所述布局位置时的时序要求：

tqm + tgt + td + tsr + tmg tp

tqr + tgf + td + tsm + tmg tp

其中，tqm是存储体的时钟到数据输出端的延时， tgt 是存储体到粘合逻辑方向上组合逻辑的延时，td是汇聚点到存储体的距离造成的延时，tsr是粘合逻辑上寄存器的建立时间，tmg是预留的时序余量，tqr是粘合逻辑上寄存器的时钟到数据输出端的延时，tgf是粘合逻辑到存储体方向上组合逻辑的延时，tsm是存储体的建立时间，tp是芯片工作的时钟周期。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述当前存储体进行穷举编译，得到所述当前存储体的候选编译配置集合，包括：

对于远离所述粘合逻辑的所述当前存储体，选择拆分存储体、低阈值替换或者增大晶体管尺寸的编译方式进行穷举编译，得到所述当前存储体的候选编译配置集合；

对于靠近所述粘合逻辑的所述当前存储体，选择合并存储体、高阈值替换或者减小晶体管尺寸的编译方式进行穷举编译，得到所述当前存储体的候选编译配置集合；

当所述布局位置与所述汇聚点的距离大于距离阈值时，判断所述当前存储体远离所述粘合逻辑，当所述布局位置与所述汇聚点的距离不大于距离阈值时，判断所述当前存储体靠近所述粘合逻辑。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，拆分存储体或合并存储体的步骤，包括：

拆分存储体包括拆分所述存储体的深度或者位宽，得到的候选编译配置集合中的存储体的所述深度和位宽均为2的幂次，且所述集合中各个拆分存储体的编译配置中存储体的总容量不超过1Mbit；

合并存储体包括合并所述存储体的深度或者位宽，得到的候选编译配置集合中的存储体的所述深度和位宽均为2的幂次，且所述集合中各个合并存储体的编译配置中存储体的总容量不超过1Mbit。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述布局区域选择存储体的汇聚点，包括:

将所述粘合逻辑的布局区域的中心或者所述中心靠近端口的位置作为汇聚点；所述端口是全芯片的对外端口。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述当前存储体进行穷举编译，得到所述当前存储体的候选编译配置集合，在所述候选编译配置集合中选择满足所述时序要求的所述当前存储体的编译配置，还包括：

在满足所述时序要求的前提下，以单位bit功耗最小为约束条件，确定所述当前存储体的编译配置。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，在根据所述编译配置确定所述当前存储体的占用区域，将所述占用区域标记为已布局区域之后，所述方法还包括：

记录所述已布局区域的存储体总容量；

在未布局区域中选择离所述汇聚点距离最近的位置进行存储体编译和布局，直到所述已布局区域的存储体总容量达到预设值；

进行RTL集成、综合和后端布局布线，完成整个片上缓存设计。

8.一种片上缓存，其特征在于，所述片上缓存是执行权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤设计得到的。