XPE中的routing complexity怎么填？

Lauren的FPGA

发布于 2022-08-23 11:05:19

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在对Xilinx FPGA设计进行功耗评估时，都要用到XPE（Xilinx Power Estimator）。从2015.4版本开始，针对UltraScale/UltraScale+器件，Fanout被Routing Complexity所取代，以获取更为精确的的评估结果，如下图所示。

在老版本的XPE中，对于动态功耗，需要准确填入扇出以估计布线资源的使用率。这里有一个假设：扇出越大，消耗的布线资源就越多。这会带来一个问题：如果一个设计中的短线或长线用得比较多，那么评估的布线模型就与实际布线结果不同。为了补偿这个差异，从2015.4版本开始，用物理实现的Routing Complexity取代了逻辑定义的扇出。

那么Routing Complexity是什么含义呢？Routing Complexity实际反映的是每个logic cell使用的布线资源的平均数目。此值越大说明布线拥塞程度越高。典型值为8（也是默认值），可满足大部分设计的需求。同时，应将此值控制在5~15之间，过高（超过15）或过低（小于5）都不合适。例如，对于一个全局复位信号，其扇出非常大，导致Routing Complexity可能超过20，毕竟这个net需要到达芯片几乎所有的逻辑单元。但这种情况是比较罕见的。另一方面，某个net扇出为1，并且源端和目的端在同一个SLICE，那么Routing Complexity就会非常低。这种情况也是非常罕见的。

在填写Routing Complexity时，需要考虑如下几个因素：扇出、芯片规模、设计的资源利用率、综合或布局布线跟Floorplan相关的选项。

另一方面，如果我们已经有一个现成的设计，并完成了布局布线，那么可以在Vivado下利用命令report_power生成.xpe，并将该文件导入到XPE中，相应的Routing Complexity的值就会被反标到XPE里，这样可获得较为精确的Routing Complexity。

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原始发表：2022-06-02，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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