罗风 · 2021年03月11日

论形式验证 | KeyPoint Mapping status

温故知新,如果你是初次阅读该系列,建议先阅读一下《论形式验证 | LEC Jumpstart》《论形式验证 | 撸 LEC flow》《论形式验证 | KeyPoint》《论形式验证 | Keypoint mapping》。本文来看Mapping 之后KeyPoint 的分类。

Mapping 之后,配对且绑定成功的点被称作"Mapped Key Points"; 没有配对或绑定,或即便配了对却是 "假夫妻" 的统统被称作 "Unmapped Key Points". 这世上的幸福大抵相似也没什么好去描述的,而不幸福却有各自的孤独,故值得探讨。"Unmapped Key Points" 缘于不同原因可被分为三类:

  • Unreachable key points
  • Extra key points
  • Not-mapped key points

Unreachable key points:

这一类是 "假夫妻",因为他们不具功能性。

严肃定义:这些key points 不会扇出到任何的primary output 端口、也不会扇出到任何其他时序单元的输入、也不会扇出到任何black box 的输入。

说人话:这些key points, 在当前模式下,对整个电路没有实际的逻辑功能,他们只是在那里占着面积耗着功耗。

原因:一类是:这些key points 在该模式下没逻辑功能,但在其他模式下有,在该模式下被设置的约束给bypass 掉了,如function 模式下DFT 相关的逻辑;另一类是:被LEC modeling 处理了,如clock gating cell, 在设置了" set flatten modeling -gated\_clock " 会被LEC model 成寄存器D pin 的MUX; 另一类是:这些key points 真的就是 "渣渣",它们没有意义地活着且浪费着资源,多数是由逻辑优化工具优化不彻底造成的。

对待方式:默认,LEC 不会对unreachable key points 做map, 也不建议对unreachable key points 做map, 如果你同情心泛滥非要给它们配对,可以在map 前设置命令 "set mapping method –unreach", 后果是增加compare 的时间且导致更多假的non-eq 点。如果你只想给某一组unreachable key poins 做map 可以用命令 "add mapped points" 设置。

示例:在如下示例中,由于SEL 端被设置成了0, 导致FF2 的输出永远不会被传播下去,成了一个unreachable 的key points.

WeChat Image_20210311094402.jpg

Extra key points:

这一类是"天注孤",因为命里就没有对象可与之匹配。

严肃定义:这些key points 只存在于Golden 或Revised 其中之一,不会同时存在于两个设计中。

说人话:这些key poins 可能是primary input, primary output, DFF, Latch, 它们要么是被优化掉的冗余逻辑,要么是被增加的非功能ports。

类别及解决办法:

  • 由于穿了马甲,被误认为"天注孤" 的,对于这一类,需要用户加一些renaming rule 将其马甲脱掉,帮其配对成功。
  • 新增加的非功能ports, 如P&R 阶段加入的PG pin, 可以用命令"add pin constraints" 将其设为常值。如综合时加入的DFT ports, 这类ports 不属于要验证逻辑功能的范畴,如果是output ports 可以直接用命令"add ignored outputs" 将其逐出,设了ignored 之后不会被计入任何mapping status 类型;如果是input ports 如果这些input ports 是某些key points 的输入,则需要根据设计意图用命令 "add pin constraints" 做约束,如scan\_enable, 如果这些input ports 不扇出到任何key points 则可以直接无视或用命令"add ignored inputs" 将其逐出。
  • 冗余的的DFF 和Latch, 如无特别设置综合工具会将冗余逻辑优化掉,大部分情况下,在LEC 中如果设了对应的modeling option, LEC 可以识别出对应的冗余逻辑,并将对其做modeling.  对于一些复杂设计,在compare 之前,LEC 无法确认Not-mapped DFF/Latch 是否是冗余的,在compare 过程中,工具会做更深刻地分析,在比较结束后会将这些Not-mapped DFF/Latch 归类到Extra key points. 所以在一些case 上会看到比较前后的Extra key points 个数发生变化。

Not-mapped key points:

这一类是"老大难",他们是来历劫的,是要历经万难才能配对成功。

严肃定义:由于各种原因,LEC 无法轻易在另一个design 中找到与这些key points 对应的点。

说人话:这类key points 既可能在Golden 中也可能在Revised 中,在无外力协助时,LEC 用尽全力也找不到与其对应的点,而这些点大多都是会导致比较结果失败的点,所以要施加各种小魔法,在compare 前将其配对成功。只有极少数的点,在compare 过程中,LEC通过深入了解发现它们不是『老大难』而是『天注孤』或『假夫妻』,在compare 后会把他们归于『天注孤』或『假夫妻』。

类别及解决办法:

  • 由于穿了马甲,他就认不出她,对于这一类,需要用户加一些renaming rule 将其马甲脱掉,帮其配对成功。
  • modeling option 设置不全,LEC 未对优化工具的优化行为对应建模,如优化动作:寄存器的复制及合并、被优化掉的常值寄存器、"don't care" 逻辑被优化为常值0/1、将寄存器替换成master-slave latches 、clock gating cell 的插入及复制、冗余寄存器的优化等。对于这类,需要用"set flatten model" 加对应的option 予以解决;也可以用analyze\_setup -effort \<high | ultra\> 来解;也可以用set\_analyze\_option -effort\_analyze\_setup \<high | ultra\> 来解;但要注意effort 越高用的runtime 越多。
  • 在一些case 中,在以上招数都失败后,需要用"remodel -notmapped < modeling option >" 对剩余的点重新建模及匹配。
  • 如果上述所有招式都用完,还是有notmapped 点,就先run 一次compare 以确定是否有假的『老大难』隐藏其中。

影响:

『老大难』就是那种让父母操心朋友挂念的人,对世界和谐有诸多不良影响。

  • Not-mapped 点不会被当做compared 点进行逻辑等效性检查;如果未按如上步骤解决,或努力了仍未解决掉,那比较结果将被标识成"Incomplete".
  • 如果Not-mapped 点是其他key points 的扇入,则会导致验证结果失败,即Non-eq.
  • 如果比较结果无Non-eq 且可证实真没有对应的点与其匹配,则这类Not-mapped 的点人畜无害可被忽略。
作者:陌上风骑驴
来源:https://mp.weixin.qq.com/s/\_1N5TJ4iYM2VuOps1aR\_vg
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