基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法與流程
2024-03-29 09:43:05 1
本發明涉及電子電路領域，尤其涉及基於計算機的電子電路設計領域，具體是指一種基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法。
背景技術：
原觸摸控制電路中，採用自頂向下的綜合結構，將主控、定時器、濾波器等所有模塊放在一起進行布局布線，該種方法的缺點明顯，即所有模塊放在一起交叉布線，設計周期延長，出現時序違例，檢查路徑複雜，整體而言，造成了研發周期長、差錯難等問題。
申請號為CN201310081242.3的專利公開了一種模塊級電路網表仿真方法，包括RTL仿真流程和網表仿真流程；其中，所述網表仿真流程所用的延時信息是將待驗證晶片所有模塊進行單獨的實現和延時信息抽取而得，所述網表仿真流程所用的網表仿真模塊的sdf文件是在實際電路版圖中單獨抽取每個模塊的延時信息而產生；且所述搭建網表仿真平臺步驟是在所述RTL仿真平臺的基礎上對需要進行網表仿真的RTL模塊替換為網表仿真模塊，而保留其他RTL模塊，並將延時信息加到網表仿真平臺中的每個網表仿真模塊的連線上。
申請號為CN201010594822.9的專利公開了一種基於靜態分析的RTL設計錯誤檢測方法和系統。所述方法包括下列步驟：接收一個RTL設計原始碼和相應的設計規範文件，根據待檢測錯誤的類型並結合所述設計規範文件，構建對待測錯誤的檢測標準並存儲；針對待檢測錯誤的類型，分模塊遍歷整個所述RTL設計原始碼，通過詞法分析、語法分析和靜態語義分析提取待測錯誤的特徵信息，對特徵信息進行存儲；判斷所述待測錯誤的檢測標準與特徵信息是否匹配，若是，則結束待測設計的錯誤檢測；否則，發送錯誤報告。
所以，如何進一步地解決現有技術中的採用自頂向下的綜合結構，將主控、定時器、濾波器等所有模塊放在一起進行布局布線、設計周期延長、出現時序違例、檢查路徑複雜的問題，整體而言，造成了研發周期長、差錯難等問題。如何改進該方法成為當前領域內一個主要技術問題，現有技術無法從根本上克服該問題。
技術實現要素：
為了克服上述現有技術中的問題，本發明提出了一種克服了電路設計的現有技術中自頂向下的設計方法中設計時長過長、電路出現問題時須針對電路進行全局檢查的缺點的一種基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法。
本發明的基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法具體如下：
該基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法，包括以下步驟：
(1)將電路劃分成多個模塊電路；
(2)分別為所述的模塊電路編寫代碼；
(3)將所述的模塊電路代碼讀入計算機軟體系統中的設計平臺，並對所述的模塊電路進行綜合環境的定義；
(4)對完成綜合環境定義的模塊電路進行綜合優化；
(5)對完成綜合優化的模塊電路進行檢查，判斷所述的模塊電路是否通過檢查，如果是，則繼續步驟(6)，否則，對該沒有通過檢查的模塊電路進行代碼修改；
(6)對所述的模塊電路進行布局布線；
(7)對完成布局布線的整體電路進行後期仿真，判斷後期仿真是否通過，如果是，則完成該電路設計；否則，繼續步驟(2)。
較佳地，所述的將電路劃分成模塊電路具體為：
根據功能劃分模塊電路，時鐘功能和復位功能單獨劃分為時鐘功能模塊和復位功能模塊。
較佳地，所述的步驟(2)與步驟(3)之間還包括以下步驟：
(2-1)對完成代碼編寫的電路模塊進行仿真檢驗，判斷該電路模塊是否通過仿真檢驗，如果是，則繼續步驟(3)，否則，繼續步驟(2)。
較佳地，所述的步驟(3)包括以下步驟：
(3-1)對所述的模塊電路進行約束規則的設計；
(3-2)對所述的模塊電路進行時序約束的設計。
較佳地，所述的對完成綜合優化的模塊電路進行檢查，具體為：
對完成綜合優化的模塊電路進行靜態時序檢查。
更佳地，所述的電路為觸摸控制電路。
採用該種結構的基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法，由於其使用模塊化的設計方式，使其在設計初期利用分模塊化的流水線型方式，可以快速高效的完成每個模塊的綜合、布局布線設計；在設計後期，時序檢查或後仿出現問題需修改原代碼設計時，改動縮小至相應的分模塊，重新綜合、時序檢查、布局布線的工作量減少，單個模塊的研發周期縮短。且在分模塊時，可以對整體與部分進行合理劃分，將容易出錯、單獨性好的劃分成獨立模塊，更加適宜於生產生活，能夠大大加快研發進度。
附圖說明
圖1為本發明的基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法的步驟流程圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地描述本發明的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
該基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法，包括以下步驟：
(1)將電路劃分成多個模塊電路；
(2)分別為所述的模塊電路編寫代碼；
(3)將所述的模塊電路代碼讀入計算機軟體系統中的設計平臺，並對所述的模塊電路進行綜合環境的定義；
(4)對完成綜合環境定義的模塊電路進行綜合優化；
(5)對完成綜合優化的模塊電路進行檢查，判斷所述的模塊電路是否通過檢查，如果是，則繼續步驟(6)，否則，對該沒有通過檢查的模塊電路進行代碼修改；
(6)對所述的模塊電路進行布局布線；
(7)對完成布局布線的整體電路進行後期仿真，判斷後期仿真是否通過，如果是，則完成該電路設計；否則，繼續步驟(2)。
在一種較佳的實施方式中，所述的將電路劃分成模塊電路具體為：
根據功能劃分模塊電路，時鐘功能和復位功能單獨劃分為時鐘功能模塊和復位功能模塊。
在一種較佳的實施方式中，所述的步驟(2)與步驟(3)之間還包括以下步驟：
(2-1)對完成代碼編寫的電路模塊進行仿真檢驗，判斷該電路模塊是否通過仿真檢驗，如果是，則繼續步驟(3)，否則，繼續步驟(2)。
在一種較佳的實施方式中，所述的步驟(3)包括以下步驟：
(3-1)對所述的模塊電路進行約束規則的設計；
(3-2)對所述的模塊電路進行時序約束的設計。
在一種較佳的實施方式中，所述的對完成綜合優化的模塊電路進行檢查，具體為：
對完成綜合優化的模塊電路進行靜態時序檢查。
在一種更佳的實施方式中，所述的電路為觸摸控制電路。
在一個具體的實施例中，如圖1所示，所述的電路劃分為濾波器模塊、定時器模塊和I2C(Inter－Integrated Circuit，兩線式串行總線)總線模塊，且該電路的設計方法包含以下步驟：
(1)所述的電路被劃分為濾波器、定時器和I2C總線三個模塊；
(2)對所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行RTL(real time language，實時語言)代碼編寫；
(3)將所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊讀入設計所述的計算機軟體系統中的設計平臺，並對該濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行綜合環境定義，所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊分別進行濾波器、定時器和I2C總線的約束規則和時序約束的設計；
(4)對進行過綜合環境定義的所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行綜合優化；
(5)對綜合優化過的所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行對所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行靜態時序檢查，若檢查通過，則進入步驟(6)，若檢查不通過，則進入步驟(2)；
(6)對所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行布局布線並對布局布線後組成的整體電路進行後仿，若後仿通過，則該電路設計完成；若後仿未通過，則進入所述的步驟(2)。
在一種較佳的實施例中，所述的步驟(3)之前還有一步驟：
(3.0)對所述的步驟(2)中所得的編寫完代碼後的所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊進行仿真檢驗，若所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊不能通過仿真檢驗，則進入所述的步驟(2)，若所述的濾波器模塊、定時器模塊和I2C總線模塊通過仿真檢驗，則進入所述的步驟(3)。
如圖1所示，分模塊化綜合設計，項目首先進行模塊劃分，模塊劃分可根據功能劃分，也可根據主體與外設進行劃分，劃分方法因項目而定，注意，時鐘模塊與復位模塊必須單獨自成模塊。模塊劃分完成後，進行模塊代碼編寫，劃分後的模塊結構簡單，時鐘樹不複雜，而且設計研發周期短。以上圖違例，有濾波器，I2C總線以及定時器三個模塊，其中只要有一個模塊代碼設計仿真通過，即可進行綜合、時序檢查、布局布線等步驟。如果同時完成，可同時進行綜合、時序檢查、布局布線等步驟。這種方式類似於流水線，可以有效的提高研發速度。若時序檢查或後仿發現問題，需要修改代碼，只需修改相對應模塊部分，其他模塊不動。如此，在後端可以進行高速有效的反應機制，為縮短研發周期做出貢獻。
對於上述實施例，該系統有濾波器模塊、I2C總線模塊和定時器模塊，在將模塊劃分好後，對不同的模塊進行了代碼編寫，而後對三個模塊進行了綜合環境定義的設計，並對所述的三個模塊進行了約束規則和時序約束的設計，設計完成後對其三個不同模塊進行綜合優化，優化完成後進行靜態時序檢查，當檢查存在問題中，則又回到出問題的模塊中，對該模塊進行代碼的重新編寫或錯誤排除，而當靜態時序檢查完成且沒有錯誤的時候，可以在全局上對三個模塊的布局布線進行分析，構成具有特定功能的系統，而後進行仿真，對後仿結構不理想的，繼續對其某種功能不理想對應的模塊進行重新編寫或錯誤排除，後仿結果理想的，則系統的設計開發可進入下一階段。
採用該種結構的基於計算機軟體系統對電路進行分模塊綜合設計的方法，由於其使用模塊化的設計方式，使其在設計初期利用分模塊化的流水線型方式，可以快速高效的完成每個模塊的綜合、布局布線設計；在設計後期，時序檢查或後仿出現問題需修改原代碼設計時，改動縮小至相應的分模塊，重新綜合、時序檢查、布局布線的工作量減少，單個模塊的研發周期縮短。且在分模塊時，可以對整體與部分進行合理劃分，將容易出錯、單獨性好的劃分成獨立模塊，更加適宜於生產生活，能夠大大加快研發進度。
在此說明書中，本發明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發明的精神和範圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。