[发明专利]一种将同步电路转化为异步电路的方法

说明书

本发明能够实现将同步流水线电路自动转化为基于Click单元的捆绑数据异步电路。首先，该方法通过比较同步流水线和基于Click单元的捆绑数据异步电路的区别，通过Tcl脚本将同步的Verilog代码转化为基于Click单元的捆绑数据异步电路的Verilog代码。而后通过Synopsys Design Compiler(DC)工具来对异步电路进行综合。本发明能够快速实现将同步流水线电路转化为基于Click的捆绑数据异步电路，大大缩短了异步电路设计的周期并减小了异步电路设计难度。

技术领域

本发明属于集成电路设计技术领域，特别涉及一种将同步电路转化为异步电路的方法。

背景技术

随着集成电路制造工艺的不断提高，异步电路与同步电路相比，有以下显著的特点。

1、低功耗：异步电路仅在需要的时间和需要的地方消耗功耗

2、高速度：异步电路的延迟取决于局部延时而不是整体电路的最长延时路径

3、无时钟分配问题：异步电路没有全局时钟，所以不要时钟树综合

然而，异步电路的设计却比较困难。由于异步电路没有被广泛地被工业界采用，所以没有成熟的商业EDA工具支持异步电路的设计。另外，由于众多的集成电路数字工程师接受的都是同步电路设计的训练，因此，在设计上就存在从同步电路设计思维向异步电路设计思维上的转换问题，这就加大了异步电路设计的难度。最后，异步电路的种类较多，不同类型的异步电路在设计方法上也存在差异，这也一定程度上提高了异步电路设计的门槛。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，减小异步电路设计的困难，本发明的目的在于提供一种将同步电路转化为异步电路的方法，采用与同步电路最为接近的基于Click单元的捆绑数据异步电路结构，可以借助成熟的EDA工具进行设计。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种将同步电路转化为异步电路的方法，包括如下步骤：

步骤1，比较同步流水线电路与基于Click单元的捆绑数据异步电路的区别；

步骤2，通过Tcl脚本将同步流水线电路的Verilog代码转化为基于Click单元的捆绑数据异步电路的Verilog代码；

步骤3，通过Synopsys Design Compiler(DC)工具对异步电路进行综合。

所述同步流水线电路与基于Click单元的捆绑数据异步电路的区别在于：

1)、同步流水线电路使用全局时钟clk驱动D触发器，而基于Click单元的捆绑数据异步电路使用Click单元产生的脉冲信号来驱动D触发器；

2)、基于Click单元的捆绑数据异步电路需要额外的Click单元来产生能够驱动D触发器的脉冲，而同步流水线电路不要。

3、根据权利要求1所述将同步电路转化为异步电路的方法，其特征在于，对Click单元进行例化，网表如下：

例化后的Click单元，使用set_dont_touch命令防止它在综合的过程中被改变。

所述步骤2具体包括：

步骤2.1：找到同步流水线电路的流水线级数；

步骤2.2：将同步流水线电路代码中的posedge clk替换为posedge fire，并在代码中加入Click单元的例化；

步骤2.3：将同步流水线电路代码中的clock端口替换为in_req，并在代码中添加Click单元的其他端口。