????????PrimeTime（PT）是Synopsys的sign-off quality的靜態時序分析工具。PrimeTime可以集成于邏輯綜合和物理綜合的流程，讓設計者分析并解決復雜的時序問題，并提高時序收斂的速度。

一、概述

? ? ? ? PT最大的兩個特點是：

1. 基于時序路徑進行分析
2. 由約束（constraint）驅動

????????PT可以進行一系列的時序檢查

????????有一些額外的檢查可以在庫中指定，例如：
????????clock separation：這是對主/從鎖存器的約束，在兩個時鐘之間的最小要求的時鐘間隔，以避免鎖存器成為transparent。
? ? ? ??nonsequential：這類似于兩個數據引腳之間的數據到數據的設置和保持檢查。

• constraint check：由使用者指定的約束檢查（如 set_output_delay）
• library check：由供應商在庫中為特定的子單元指定的檢查（如 setup/hold）

? ? ? ? STA是基于時序路徑進行檢查的，在STA中，對時序路徑的定義如下：

? ? ? ? 一共有四類路徑，我們使用report_global_timing命令就可以查看違例的時序路徑：

? ? ? ? 此外，我們可以使用report_analysis_coverage命令來查看一個簡單的匯總報告：

? ? ? ? PT具有非常多的功能，而在使用PT之前，我們首先要知道PT的使用要求，即其最基本的輸入要求：

?????????其中，SPEF 是 IEEE標準的寄生交換格式，GPD是synopsys公司寄生交換格式。

二、PT 的 Analysis Flow?

? ? ? ? PrimeTime的時序分析主要有以下幾步：

1. 載入設計與相關庫文件
2. 讀入相關寄生參數
3. 載入約束文件，包括時序約束
4. 進行分析并產生報告
5. 保存session
6. 退出
7. 恢復session

? ? ? ? 這個STA流程需要反復迭代進行，直到達到sign off的要求。?

1、讀入設計與相關庫文件

? ? ? ? 使用read_verilog命令即可讀入設計文件，而current design命令是用來設置Top的。

? ? ? ? ?其中，list_designs的標識含義如下：

• * ：指明該design是current design
• L：指明該design已經鏈接
• N：指明該design不在memory中（未載入PT中）
• l：指明該design部分鏈接

? ? ? ? 在PT讀入設計及相關庫文件之前，常常設置兩個路徑變量，以方便地解決文件查找的問題：

? ? ? ? 1、指定Prime Time搜索設計、邏輯庫和其他設計數據的目錄，如時序模型。通過設置search_path變量來完成此任務：

pt_shell> set_app_var search_path "目錄路徑"

????????Prime Time會按照你指定的順序搜索這些目錄。

? ? ? ? 2、通過設置 link_path 變量來指定 PrimeTme 在設計層次中尋找庫文件。

pt_shell> set_app_var link_path "目錄路徑"

????????該變量可以包含短線（-）、庫名和文件名。*指示PrimeTime在內存中搜索設計。Prime Tme按照你指定的順序搜索庫。主庫是link_path中的第一個庫。

? ? ? ? 使用link_design就可以讀入相關的庫文件：

?2、讀入相關寄生參數

? ? ? ? 利用read_parasitics命令即可讀入寄生參數相關文件，使用-format即可指定讀入的文件格式：

? ? ? ? PrimeTime支持以下格式的文件：

1. Galaxy Parasitic Database(GPD)
2. Standard Parasitic Exchange Format(SPEF)
3. Detailed Standard Parasitic Format(DSPF)
4. Reduced Standard Parasitic Format(RSPF)
5. Milkyway(PARA)

???????? PrimeTime推薦使用GPD以及SPEF格式的文件。

? ? ? ? 在讀入寄生參數后，我們可以利用以report_annotated_parasitics命令來檢查寄生參數標記的情況：

? ? ? ? ?需要注意的是，read_parasitics命令會自動顯示該報告，我們也可以在read_parasitics時檢查PARA- RC-Warnings。

????????任何未被標記的pin to pin nets都需進一步檢查。Driveless 和Loadless nets 通常是未使用的pin造成的，這些未標記的nets一般來說是正常的。

3、讀入約束文件

? ? ? ? 使用read_sdc讀入設計約束文件：

? ? ? ? ?再讀入約束文件后，需要進行約束完整性的檢查，使用check_timing -verbose命令：

? ? ? ? ?最后，一些單周期靜態STA的例外情況有以下幾種，即需要單獨進行分析：

1. False path
2. Multi-cycle path
3. set_max_delay and set_min_delay

? ? ? ? 而沒有正確指定的例外情況需要忽略，使用report_exceptions -ignore命令進行查看：

?4、進行分析

?????????PBA： Path Based Analysis

? ? ? ? 在save_session前運行PBA選項可以避免在恢復session后重新計算。

? ? ? ? ?而使用report_timing命令，配合其選項可以產生更詳盡的報告：

?????????GBA：Graph Based Analysis

5、保存session

? ? ? ? 使用save_session可以保存session

pt_shell>save_session $session_directory

????????一個保存好的session包含以下信息用于恢復。

1. 鏈接的設計和加載的庫
2. 時鐘、時序例外和其他約束條件
3. 操作條件
4. 反標SDF的延遲和寄生參數
5. 變量設置
6. 網表編輯（insert buffer、size cell、swap cell）。
7. 分析數據
8. 交叉耦合（cross-coupled）的延遲數據和噪聲數據

? ? ? ? 其目錄格式如下（以orca項目為例）：

6、退出

? ? ? ? 一般使用以下命令完成退出

?????

? ? ? ? 當然，也可以單獨使用這兩個指令：

7、恢復session????????

????????使用restore_session可以保存session

pt_shell>restore_session $session_directory

三、配置文件及腳本

? ? ? ? setup file是PrimeTime的配置文件，其文件名為 .synopsys_pt.setup，當PT運行時會自動執行，完成配置工作。

? ? ? ? setup file一共有三個層級，其優先級如下：

? ? ? ? 可以使用synopsys提供的RMgen（reference methodology generate）工具生成PT運行腳本的模板：

? ? ? ? 其中，pt.tcl就是PT的運行腳本，其內容如下: