（转载）那些年，我们一起踩过的后仿真的坑

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后仿真，是对经过综合/布局布线后的门级网表进行仿真，与前仿真对rtl代码进行仿真，找出功能上的缺陷相比，后仿真主要检查时序上的问题。

相比较理想状况下的rtl仿真（功能仿真、前仿真），后仿消耗时间更多，在可读性差的cell里穿梭行走，debug的难度大大增强了，而一般我们在做后仿的时候，往往也意味着离tapeout的时间很急迫了。

那么，时间紧，任务重的情况下，后仿经验的积累就尤为重要了，除了打怪升级多练手外，我们还可以从彼此的踩过的坑中快速攥经验值。

没有复位的寄存器

一般情况下，设计里面的寄存器都要有复位端。但是，别忘了，后仿不仅仅包括设计的网表，还有各种model，比如analog model，这些model可能因为种种原因，存在没有初值没有复位的寄存器信号。这些寄存器在后仿时候往往给我们造成很大的麻烦。

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reg rg_a, rg_b;
always @(posedge clk)begin
	rg_b <= rg_a;
end

解决方案：

我们在testbench中通过force-release的方式对寄存器赋初值，因为变量是reg类型的，所以只要赋初值后，在没有其他条件触发时，会一直保持force进去的值。

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initial begin
	force TOP.rg_b = 0;
	#0; // any delay time
	release TOP.rg_b;
end

信号取反

当我们用网表进行后仿时，在testbench中驱动或者监测的DUT中的信号很可能是一个取反的信号。特别是端口上的信号，名字都没变，明明叫rstb的那货，行为上却像个rst。并不是设计人员粗心大意，而是DC和ICC这样的工具捣的鬼。

特别可恨地是，一个多比特数据信号，某个比特被悄悄取了反，稍不留神想和前仿对比调试时，连数据位置都定位不准~往往也是让验证工程师哑巴吃黄连了。

i_dut_if.mon_data = Top.hwdata;

这里的Top层的hwdata信号并不是你以为的hwdata，事实上，hwdata的第0位被悄悄插了个反相器。所以，正确的做法是：

i_dut_if.mon_data = {Top.hwdata[31:1], ~Top.hwdata[0]};

没有驱动的Pad口的高阻信号传递到设计内部

一般设计的顶层会有不少三态门的io口，当我们在bench中例化设计时，一定要注意这些三态门，除了只能使用wire类型的信号进行连接外，还要考虑没有驱动情况下的上拉／下拉。

如果忽略了上拉／下拉，在功能仿真时一般不会遇到问题，但是后仿时’z的状态传入设计，便悄悄埋下个雷，某个门的输出就会变成x，并最终导致仿真停下来。

解决方法呢，很简单，在bench中连接设计时，将三态门连接的信号加个上拉／下拉就好了。

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wire scl;
dut i_dut(.scl(scl));
pullup(scl);

如果其他地方已经占用了pullup怎么办呢？没关系，pullup还有不同强度，选个强度弱的，这样即便其他地方也会有上拉／下拉，也不影响了。

上面的上拉语句加上强度等级，即：pullup（weak1） p0 （scl）。

后仿的坑，不提两级同步器良心不会痛么？

不知道有多少次debug一根根变红的信号线，一遍遍艰难地追根溯源，最后，这个罪魁祸首就是看着无辜的两级同步器的第一级输出。

两级同步器的引入不就是为了解决跨时钟域信号的亚稳态问题嘛？那么同步器的第一级输出必然是充斥着时序违例的原罪，但是对于时序检查的约束而言，它并不知道这是跨时钟的两级同步器，更不知道这一级输出的时序违例并不要紧，因为这个输出会再经过一个寄存器才会被使用。

芯片后仿一般都是系统级验证，一个SOC系统上跨时钟域的时钟还真是不少，用到的同步器没个千啊，也有百啊。逢山开路，遇水搭桥，除了这样硬着头皮追源头，还有更好的办法么？

要是说有什么好办法，那必然是，在仿真之前，我们能把这些符合条件的Q0提前挑出来。如何能从网表茫茫寄存器中把这些同步器第一级输出给甄别出来呢？这还真不是验证工程师自己能决定的。一方面取决于代码风格，试想，如果同步器都调用共同的lib cell，问题是不是会变得简单起来呢？

如图所示，当所有同步模块都使用定义好的同步单元syncff。

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module syncff(
	input clk,
	input rstb,
	input d,
	output reg q
);
	reg d_meta;
	always @(posedge clk or negedge rstb)begin
		if(!rstb) d_meta <= 1'b0;
		else d_meta <=d;
	end
	always @(posedge clk or negedge rstb)begin
		if(!rstb) q <= 1'b0;
		else q <=d_meta;
	end
endmodule
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syncff i_syncff(
	.clk(clk),
	.rstb(rstb),
	.d(d),
	.q(q)
);

这样我们就很容易找到第一级同步器的输出d_meta。再统一加入到waive list中。这样就可以提前避免后仿中不要的x传递。

instance{top.xxx.i_syncff.d_meta}{noTiming};

转载自芯司机微信公众号