Wat is Logische synthese?

Ontwerpstap waarbij een in RTL beschreven schakeling wordt omgezet in een netlist met poorten uit de celbibliotheek.

Japanse benaming: 論理合成

“Logische synthese” komt voor in 22 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. LSI-ontwerpflow en EDA, Hardwarebeschrijvingstalen en verificatie, Logische schakelingen.

Vakgebied: LSI-ontwerpflow en EDA

Nu oefenen: vragen over Logische synthese

Welke uitspraak over logische synthese is juist?

  1. AHet proces waarbij cellen op de chip worden geplaatst en bedrading wordt aangelegd
  2. BHet proces waarbij de RTL-beschrijving wordt omgezet in een netlist opgebouwd uit gates van de celbibliotheek
  3. CHet proces waarbij een schakelingspatroon op de wafer wordt overgebracht
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Het proces waarbij de RTL-beschrijving wordt omgezet in een netlist opgebouwd uit gates van de celbibliotheek

Logische synthese is het proces waarbij de gedragsbeschrijving van een schakeling in RTL wordt omgezet in verbindingsinformatie (netlist) van logische gates en flipflops uit de celbibliotheek. Bij opgave van beperkingen voor timing, oppervlak en vermogen vereenvoudigt de tool de logische formules en kiest cellen met een geschikt aanstuurvermogen om te optimaliseren zodat aan de beperkingen wordt voldaan. Het plaatsen en bedraden van cellen is place and route en het overbrengen op de wafer is lithografie.

Welke methode controleert zonder simulatie wiskundig dat de logica van een schakeling voor en na logische synthese niet is veranderd?

  1. AFormele equivalentieverificatie (formele verificatie)
  2. BDRC
  3. CDicing
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Formele equivalentieverificatie (formele verificatie)

Formele equivalentieverificatie is een verificatie die met wiskundige methoden uitputtend nagaat of twee schakelingen dezelfde logische functie realiseren. Er hoeven geen testpatronen te worden opgesteld en de equivalentie kan voor alle combinaties van ingangen worden gegarandeerd, zodat de methode wordt gebruikt voor controle voor en na logische synthese, place and route en ECO. Alle combinaties met simulatie proberen is al bij enkele tientallen ingangsbits onhaalbaar. DRC is een controle van geometrische regels.

“Logische synthese” in de toelichting

Vragen met “Logische synthese” (22)

  1. Welke uitspraak over logische synthese is juist?
  2. Welke methode controleert zonder simulatie wiskundig dat de logica van een schakeling voor en na logische synthese niet is veranderd?
  3. Hoe heet de beschrijving van timingvoorwaarden zoals klokperiode en vertragingen van ingangen en uitgangen die bij logische synthese en statische timinganalyse wordt gebruikt?
  4. Welke uitspraak over de schakeling die door logische synthese uit de bovenstaande Verilog-beschrijving ontstaat, is juist?
  5. Als dit zoals hierboven wordt geschreven als combinatorische schakeling, wat ontstaat er dan bij logische synthese?
  6. Welke van de volgende Verilog-beschrijvingen wordt door logische synthese niet tot een schakeling gemaakt maar genegeerd (een beschrijving voor simulatie)?
  7. Wat is het belangrijkste doel van het uitvoeren van simulatie met vertragingsinformatie op de schakeling na logische synthese en plaatsen en routeren (gate-level netlist)?
  8. Hoe wordt de bovenstaande beschrijving in het algemeen behandeld bij logische synthese voor FPGA's?
  9. Wanneer is de uitgang van een NAND-poort met 2 ingangen 0?
  10. Welke volgorde is juist voor de ontwerpflow van een gewone digitale LSI?
  11. Welke uitspraak over het standaardcelontwerp (standard cell) is juist?
  12. Hoe heet de technologie die automatisch RTL genereert uit een beschrijving van een algoritme in onder meer C of C++?
  13. Welke laagvermogenontwerpmethode vermindert onnodig vermogensverbruik door de klok naar ongebruikte schakelingsblokken stil te zetten?
  14. Hoe heet het proces waarbij uit de layout na place and route de weerstand en capaciteit van de bedrading worden gehaald?
  15. Welke uitspraak over een netlist is juist?

Verwante termen

Plaatsing en routering (place and route) RTL (register transfer level) Numerieke apertuur (NA) Netlist Verilog STA (statische timinganalyse) Combinatorische schakeling Hardwarebeschrijvingstaal (HDL) FPGA DRC (design rule check)

Naar de woordenlijst