一種抗輻照電路的加固方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗輻照電路的加固方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來全球范圍內(nèi)出現(xiàn)了新一輪太空探索熱潮，世界各主要航天大國相繼出臺了一系列雄心勃勃的航天發(fā)展規(guī)劃，而集成電路作為航天器核心，其性能和功能已成為各種航天器性能的主要衡量指標(biāo)之一。隨著航天技術(shù)的不斷進(jìn)步，對集成電路的可靠性和性能也有了更高的要求。太空及大氣中的輻照環(huán)境非常惡劣，為了提高集成電路的抗輻照能力，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候需要進(jìn)行抗輻照加固。
[0003]目前，公知的抗輻照電路加固方法有兩種，其中一種是在完成基本功能的設(shè)計(jì)后對代碼進(jìn)行修改，這種方法一方面增加了設(shè)計(jì)時(shí)間和人力；一方面在設(shè)計(jì)量較大時(shí)手動修改出錯(cuò)的概率會很大，如果沒有驗(yàn)證到可能導(dǎo)致功能問題；另一方面修改代碼后整體的結(jié)構(gòu)都與設(shè)計(jì)之前有很大改變，在綜合的時(shí)候要保證工具不做期望之外的優(yōu)化，要保持原來的功能勢必會用到更多的綜合約束，影響工具的優(yōu)化效果。
[0004]另一種方法則是在設(shè)計(jì)的時(shí)候就對寄存器進(jìn)行處理，生成抗輻照加固結(jié)構(gòu)以后再使用工具進(jìn)行綜合，這種方法的弊端一方面也是會增加設(shè)計(jì)的時(shí)間和人力，而且在基本功能沒有驗(yàn)證成功的情況下，同時(shí)還要對抗輻照加固結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證，增加了前期驗(yàn)證的時(shí)間和復(fù)雜度，容易遺漏驗(yàn)證點(diǎn)；另一方面在綜合的時(shí)候也存在上一種方法的弊端，需要更復(fù)雜的綜合策略，過度保守的約束會影響工具對電路的優(yōu)化效果。
[0005]以上兩種方法都反應(yīng)出了以下問題，第一個(gè)是工程師手動去修改電路既費(fèi)時(shí)間也存在風(fēng)險(xiǎn);第二個(gè)就是要達(dá)到我們所期望的效果，需要諸多的約束來引導(dǎo)工具對電路進(jìn)行綜合，但是約束太多以后優(yōu)化的效果就不那么理想，甚至有可能得到的結(jié)果與我們想要的結(jié)果相悖，接下來又要花更多的時(shí)間去開發(fā)合理的約束。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在對電路進(jìn)行抗輻射加固時(shí)修改電路存在風(fēng)險(xiǎn)以及對電路進(jìn)行綜合的約束過多優(yōu)化的效果不理想的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種抗輻照電路的加固方法，旨在解決針對現(xiàn)有技術(shù)中存在對電路進(jìn)行抗輻射加固時(shí)修改電路存在風(fēng)險(xiǎn)以及對電路進(jìn)行綜合的約束過多優(yōu)化的效果不理想的問題。
[0008]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，第一方面提供一種抗輻照電路的加固方法，所述加固方法包括以下步驟:
[0009]A.獲取頂層時(shí)鐘線，根據(jù)寄存器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與所述頂層時(shí)鐘線相連的多條底層時(shí)鐘線，并生成待加固寄存器集合；
[0010]B.從所述待加固寄存器集合中提取1個(gè)待加固寄存器，并將所述待加固寄存器進(jìn)行復(fù)制獲取多個(gè)寄存器；
[0011]C.將所述待加固寄存器的輸入信號端以及復(fù)位信號端分別連接到每一寄存器的數(shù)據(jù)輸入端以及復(fù)位端，并將所述底層時(shí)鐘線的時(shí)鐘端分別連接到所述待加固寄存器的時(shí)鐘端和每一寄存器的時(shí)鐘端；
[0012]D.調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的表決器，將每一寄存器的數(shù)據(jù)輸出端連接到所述表決器的數(shù)據(jù)輸入端，并將所述待加固寄存器的數(shù)據(jù)輸出端連接到所述表決器的數(shù)據(jù)輸出端；
[0013]E.刪除所述待加固寄存器，返回執(zhí)行步驟B并依次加固所述待加固寄存器集合中的其他待加固寄存器。
[0014]結(jié)合第一方面，作為第一方面的第一種實(shí)施方式，所述步驟A中所述根據(jù)寄存器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與所述頂層時(shí)鐘線相連的多條底層時(shí)鐘線的步驟具體為:
[0015]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的緩沖器和反相器，并根據(jù)所述緩沖器和所述反相器生成上升沿觸發(fā)時(shí)鐘和下降沿觸發(fā)時(shí)鐘。
[0016]結(jié)合第一方面，作為第一方面的第二種實(shí)施方式，所述步驟A中所述根據(jù)寄存器器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與所述頂層時(shí)鐘線相連的底層時(shí)鐘線以形成時(shí)鐘樹的步驟具體為:
[0017]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第一緩沖器，將所述頂層時(shí)鐘線連到所述第一緩沖器的輸入端，并在所述第一緩沖器的輸出創(chuàng)建連線，生成第二上升沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0018]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第二緩沖器和第三緩沖器，將所述頂層時(shí)鐘線連到所述第二緩沖器的輸入端，并將第二緩沖器的輸出端連到所述第三緩沖器的輸入端，并在所述第三緩沖器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第三上升沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0019]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第一反相器，將所述頂層時(shí)鐘線連接到所述第一反相器的輸入端，并在反相器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第一下降沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0020]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第二反相器和第四緩沖器，將所述頂層時(shí)鐘線連接到所述第二反相器的輸入端，并將所述第二反相器的輸出端連接到所述第四緩沖器的輸入端，并在所述第四緩沖器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第二下降沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0021]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第三反相器、第五緩沖器以及第六緩沖器，將所述頂層時(shí)鐘線連接到所述第三反相器的輸入端，并將所述第三反相器的輸出端連接到所述第五緩沖器的輸入端，并將所述第五緩沖器的輸出端連接到所述第六緩沖器的輸入端，并在第六緩沖器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第三下降沿觸發(fā)時(shí)鐘。
[0022]結(jié)合第一方面及其第一種實(shí)施方式，作為第一方面的第三種實(shí)施方式，所述步驟C中將所述底層時(shí)鐘線的時(shí)鐘端分別連接到所述待加固寄存器的時(shí)鐘端和每一寄存器的時(shí)鐘端的步驟具體為:
[0023]當(dāng)所述待加固寄存器為上升沿觸發(fā)寄存器時(shí)，將頂層時(shí)鐘線連接到第1個(gè)寄存器的時(shí)鐘端，將所述第二上升沿觸發(fā)時(shí)鐘連接到第2個(gè)寄存器的時(shí)鐘端，將所述第三上升沿觸發(fā)時(shí)鐘連接到第3個(gè)寄存器的時(shí)鐘端；
[0024]當(dāng)所述待加固寄存器為下降沿觸發(fā)寄存器時(shí)，將所述第一下降沿觸發(fā)時(shí)鐘連接到所述待加固寄存器的時(shí)鐘端，將所述第二下降沿觸發(fā)時(shí)鐘連接到第2個(gè)寄存器的時(shí)鐘端，將所述第三下降沿觸發(fā)時(shí)鐘連接到第3個(gè)寄存器的時(shí)鐘端；
[0025]其中，寄存器的數(shù)量為3個(gè)。
[0026]本發(fā)明提供一種抗輻照電路的加固方法，使抗輻照電路加固設(shè)計(jì)更加省時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)更小，不僅能自動創(chuàng)建并連接時(shí)鐘樹，而且能準(zhǔn)確分辨出上升沿觸發(fā)寄存器和下降沿觸發(fā)寄存器，使之連接到對應(yīng)的時(shí)鐘線，同時(shí)對需要加固的寄存器進(jìn)行抗輻照加固，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者所需要的結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的一種抗輻照電路的加固方法的流程圖；
[0029]圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖7是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖8是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的創(chuàng)建時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖9是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖10是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖11是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖12是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖13是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖14是本發(fā)明一種實(shí)施例提供的抗輻照電路中的底層模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0043]為了說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。
[0044]本發(fā)明一種實(shí)施例提供一種抗輻照電路的加固方法，如圖1所示，加固方法包括以下步驟:
[0045]步驟S101.獲取頂層時(shí)鐘線，根據(jù)寄存器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與頂層時(shí)鐘線相連的多條底層時(shí)鐘線，并生成待加固寄存器集合。
[0046]具體的，獲取頂層時(shí)鐘線的步驟具體為:
[0047]按照現(xiàn)有的普通綜合步驟對RTL代碼進(jìn)行綜合，讀入為電路進(jìn)行抗輻照加固的腳本，工具根據(jù)腳本命令，在設(shè)計(jì)頂層找出時(shí)鐘線，默認(rèn)為上升沿觸發(fā)寄存器的時(shí)鐘。
[0048]具體的，步驟S101中根據(jù)寄存器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與頂層時(shí)鐘線相連的多條底層時(shí)鐘線的步驟具體為:
[0049]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的緩沖器和反相器，并根據(jù)緩沖器和反相器生成上升沿觸發(fā)時(shí)鐘和下降沿觸發(fā)時(shí)鐘。
[0050]進(jìn)一步的，步驟S101中根據(jù)寄存器器觸發(fā)類型在底層創(chuàng)建與頂層時(shí)鐘線相連的底層時(shí)鐘線以形成時(shí)鐘樹的步驟具體為:
[0051]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第一緩沖器，將頂層時(shí)鐘線連到第一緩沖器的輸入端，并在第一緩沖器的輸出創(chuàng)建連線，生成第二上升沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0052]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第二緩沖器和第三緩沖器，將頂層時(shí)鐘線連到第二緩沖器的輸入端，并將第二緩沖器的輸出端連到第三緩沖器的輸入端，并在第三緩沖器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第三上升沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0053]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第一反相器，將頂層時(shí)鐘線連接到第一反相器的輸入端，并在反相器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第一下降沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0054]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第二反相器和第四緩沖器，將頂層時(shí)鐘線連接到第二反相器的輸入端，并將第二反相器的輸出端連接到第四緩沖器的輸入端，并在第四緩沖器的輸出端創(chuàng)建連線，生成第二下降沿觸發(fā)時(shí)鐘；
[0055]調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的第三反相器、第五緩沖器以及第六緩沖器，將頂層時(shí)鐘線連接到第三反相器的輸入端，并將第三反相器的輸出端連接到第五緩沖器的輸入端，并將第五緩沖器的輸出端連接到第六緩沖器的輸入端，并在第六緩沖器