Fmax 목표를 충족하는 AMD Vivado™

개요

고속 설계에서 Fmax 목표를 달성하는 것은 하드웨어 설계 주기의 가장 어려운 단계 중 하나입니다. AMD Vivado™는 RQA(QoR 평가 보고), RQS(QoR 제안 보고), IDR(지능형 설계 실행)과 같은 고유한 기능을 제공합니다. 이러한 기능은 타이밍 클로징에 도움이 됩니다. RQA, RQS, IDR을 사용하면 몇 주가 아닌 며칠 만에 성과 목표를 달성할 수 있으므로 생산성이 크게 향상됩니다.

RQA(QoR 평가 보고)

RQA(QoR 평가 보고) 기능은 설계가 타이밍 목표를 달성할 가능성을 예측합니다. 가능성의 정도를 나타내는 1에서 5까지의 간단한 점수를 보고하는데, 1은 가능성이 가장 작고 5는 가능성이 가장 큰 것입니다. 평가 점수 외에도 RQA는 점수와 관련이 있는 문제의 유형과 방법론 위반의 요약을 표시하고, 낮은 평가 점수를 개선하기 위한 다음 단계를 제안합니다. 컴파일 프로세스 초기에 RQA를 실행하면 컴파일이 성공할 확률이 매우 낮을 때 컴파일을 진행할지 아니면 시간 낭비를 피할지를 결정하는 데 도움이 됩니다.

RQS(QoR 제안 보고)

Vivado Design Suite에는 RQS(QoR 제안 보고)라는 또 다른 유틸리티도 포함되어 있습니다. 평가가 미흡한 경우 RQS를 실행하여 타이밍 클로저를 위해 설계를 개선하는 방법에 대한 제안을 받을 수 있습니다. RQS를 사용하면 점수를 1/2/3/4점에서 더 높은 점수로 개선하여 성능 목표를 달성할 가능성을 높일 수 있습니다.

RQS 보고서에는 UltraFast™ 방법론 보고서(report_methodology)의 중요, 경고, 권고 문제에 대한 요약이 포함되어 있습니다. 방법론 보고서를 실행하지 않은 경우 보고서를 실행하고 검토하라는 알림을 받게 됩니다. 방법론 보고서에서 문제를 해결하고 수정하는 것은 설계가 성능 요구 사항을 충족할 수 있도록 하는 첫 번째 단계입니다.

RQS의 또 다른 장점은 설계에서 성능을 제한하는 문제를 분석할 뿐만 아니라, 시정 제약 조건 및 도구 옵션을 생성하여 설계가 성능 목표를 신속하게 충족하도록 할 수 있다는 점입니다.

RQA 및 RQS를 통한 자동 설계 완료에 대한 자세한 내용은 UG906 8장을 참조하세요.

IDR(지능형 설계 실행)

IDR(지능형 설계 실행)은 타이밍을 충족하는 데 도움이 되는 자동화된 타이밍 클로저 흐름입니다. 이 기능은 컴파일 시간이 증가하는 대신 생산성을 상당히 향상시켜주며, 이는 기본 Vivado 컴파일보다 3~5배 더 높을 수 있습니다.

Vivado는 M(머신 러닝) 최적화 학습을 사용하여 지연과 정체를 추정하고 설계가 타이밍 목표를 달성하는 데 도움이 될 수 있는 제약 조건을 추천합니다. 타이밍 클로저를 위한 IDR은 설계의 성능 목표를 달성하는 것을 목표로 하는 적극적인 타이밍 클로저 구현 실행입니다.

IDR은 이러한 ML 전략으로 예측된 도구 옵션과 지시문을 구현합니다. 이러한 ML 전략을 실행하면 단일 실행에서 QoR 변동이 완화됩니다.

IDR은 3단계로 이루어집니다.

아래 벤치마크는 Vivado Design Suite for Versal™ 모놀리식 디바이스의 2023.1 버전에서 IDR 결과를 보여줍니다. 빨간색 선은 기준선 실행 대비 IDR 실행의 백분율 개선을 나타냅니다. 파란색 막대는 45개 고객 설계에서 평균 8% 개선되었음을 나타냅니다.