如何来手动修复max transition和max capacitance

前面两周介绍了如何修复setup和hold violation， 这次我们接着来讲下另外一个十分重要的violation——drv的修复。

首先，我们来了解下drv的基本概念，drv全称design rule violation，设计规则违反，主要包括max transition，max capacitance， max fanout, max length。 分别对pin的转换时间，电容，扇出，wire长度有要求。其中，max transition和capacitance的violation是我们必须要修复的，因为过大的slew和load都会造成lookup table查找表的数值较大且不精确。fanout和length并不是必须要修复的，但是数值过大的话，会影响前两者。接下来，我们来看看在ECO阶段时，如何来手动修复max transition和max capacitance。

首先来看max transition，通常我们也称为slew，可以看下概念介绍。

【时序分析基本概念介绍】

有很多原因会造成slew的violation，但最主要的分为以下几类：

1）cell的驱动能力太弱

2）fanout数目过大

3）net长度太长

Cell驱动能力太弱

这是最常见的一类slew的violation，如果某个cell的驱动能力太弱，无法驱动下一级的cell，则比较容易产生比较大的delay。

如何来修呢? 也很简单，我们可以通过size up这个cell来提高驱动能力，比如X1的BUF换成X4, X8的等。

一般情况下，如果我们看到某个cell的output transition比input transition大很多，那说明这个cell的驱动不够，我们可以尝试size up一下。如下图所示：第一个X1的INV input transition是18.051，而输出transition是66.328。明显的是X1的INV推不动下面的14个fanout，可以考虑将X1的INV换成驱动更强的cell。

Fanout数目过大

这也是常见的一类容易造成slew violation的情况。过多的fanout会显著恶化pin的transition。

对于这种情况，我们可以通过插入buffer来减少fanout数目。如下图所示：

中间的output pin驱动了15个instance，分布在左右两边，如果该cell的驱动能力不强，整体的net长度又比较长的话，则比较容易引起max transition的violation。

对于这种情况，我们可以选择在该instance的右边插入一个buffer，由于buffer的驱动较强，所以让它来驱动右边的10几个instance，这样就能显著降低fanout的数目，修复max transition的violation。如下图所示：原来的instance的fanout由15个变成了4个。

这边推荐一个比较实用的小功能，在ECO窗口中，我们可以选择Listed terminals旁边的框框，然后在GUI界面上框住添加的buffer所需要驱动的cell的pin，工具就会自动会让buffer驱动这些pin，比我们通过命令抓取这些pin更简单快捷。

net长度太长

过长的net长度也会恶化slew，造成max transition的violation。如下图所示：

对于这种情况，我们可以在net的中间插入一个buffer来打断这根net，就可以解掉这个max transition的violation。

max capacitance代表pin的load（负载）太大了，超过了约束或者library里面的设置，同样会造成timing数据的不准确。修复的方法和transition一样，对于输出pin上的max capacitance来说，一般是fanout数目过大，或者下一级net太长；对于输入pin上的max capacitance来说，一般是上一级cell的驱动不够，或者输入的net太长等等，基本情况和max transition一样，这边就不过多介绍了。

修复drv并不困难，我们首先要做的事搞清楚violation的出现的原因，对症下药，才能更好地解决问题。