The Skew Minimization Method Using Diffusion Models - Ghazaryan, A. A. («Պոլիտեխնիկ» տպ.)
Integrated circuit (IC) functionality increases significantly, which force to have more strict requirements, especially in fast systems. In digital methodology the clock tree synthesis has crucial importance, which affects the IC’s performance. One of the clock tree parameters is clock skew, which should be minimum, otherwise it will affect the IC’s performance. Minimal skew development is the tradeoff between timing margins, routing congestion, etc. Currently, there are different methodologies integrated in physical design tools, which are aimed at parameters to find good trade-off points. Some of the algorithms do not work properly in current processes, and human should act manually, which makes electronic design automated tools work not automatically. Fix such issues, a skew minimization method with the use of diffusion models is presented. With the proposed method, the runtime has increased by 5% in respond to EDA tools integrated methodologies, and decreased in terms of AI tools, and skew decreased by 28%. Ինտեգրալ սխեմաների ֆունկցիոնալությունը զգալիորեն մեծանում է, ինչը ստիպում է ունենալ ավելի խիստ սահմանափակումներ և պահանջներ, հատակպես բարձր հաճախականային համակարգերում։ Թվային ինտեգրալ սխեմաների նախագծման ավտոմատացված հոսքուղում սինքրոազդանշանի ծառի սինթեզը հանդիսանում է կարևոր կետերիցմեկը, որն էականորեն ազդում է ինտեգրալ սխեմաների պարամետրերի վրա։ Տակտային ազդանշանի շեղումը սինքրոազդանշանի ծառի սինթեզի որակական պարամետրերից է, որը պետք է հնարավորնիս փոքր լինի, հակառակ դեպքում` այն կազդի ինտեգրալ սխեմայի աշխատանքի վրա։ Տակտային ազդանշանի շեղման նվազագույն արժեքի հայտնաբերումը ներկայացնում է միջմիացումների ուղիներ ծանրաբեռնվածության, ժամանակային պա- շարների և մի շարք այլ պարամետրերի փոխզիջման կետ։ Ներկայումս կան տարբեր մե- թոդներ, որոնք ինտեգրված են ֆիզիկական նախագծման գործիքներում, որոնք նպատակ ունեն պարամետրերի միջև գտնել հնարավորինս օպտիմալ փոխզիջման կետեր։ Որոշ ալգորթիմներ ընթացիկ գործընթացներում ճշգրիտ չեն, ինչը ստիպում է նախագծողին գործել ավտոմատացված հոսքուղուց դուրս։ Նման խնդիրները շտկելու համար ներկայացվել է դիֆուզիոն մոդելների օգտագործմամբ տակտային ազդանշանի շեղումը նվազագույնի հասցնելու մեթոդ: Նպատակային մեթոդով գործարկման ժամանակն ավելացել է ~5%-ով` ի պատասխան EDA գործիքների ինտեգրված մեթոդաբանության, և նվազել է AI գործիքների առումով, իսկ շեղումը նվազել է ~28%-ով: Функциональность интегральных схем (ИС) значительно возрастает, что заставляет предъявлять более строгие требования, особенно к быстрым системам. В цифровой методологии синтез дерева тактовых импульсов имеет решающее значение, что влияет на производительность ИС. Одним из параметров дерева тактовых импульсов является перекос тактовых импульсов, который должен быть минимальным, в противном случае - он повлияет на производительность ИС. Минимальное развитие перекоса - это компромисс между запасами по времени, перегрузкой маршрутизации и т.д. В настоящее время существуют различные методологии, интегрированные в инструменты физического проектирования, которые стремятся найти хорошие точки компромисса между параметрами. Некоторые из алгоритмов не работают должным образом в текущих процессах, и человек должен действовать вручную, что делает работу автоматизированных инструментов электронного проектирования неавтоматизированной. Для устранения таких проблем представлен метод минимизации перекоса с использованием моделей диффузии. При использовании целевого метода время выполнения увеличилось примерно на 5% в ответ на интегрированные методологии инструментов EDA и сократилось в отношении инструментов ИИ, а перекос уменьшился примерно на 28%.
Keywords: Microelectronics