龙芯存储器编译方法，助推存储领域国产率的提升

近期龙芯与深圳泰思特半导体签署了合作协议，未来两公司会在企业存储领域展开全方位的深度合作，并且以优质多样的产品和方案共同服务华南地区芯片和半导体产业链合作伙伴，促进企业级存储领域国产率的提升。

文｜集微网

校对｜Jurnan

图源｜网络

【嘉德点评】龙芯与泰思特公司的合作，可以促进国内存储器生态圈的发展。

集微网消息，近期龙芯与深圳泰思特半导体签署了合作协议，未来两公司会在企业存储领域展开全方位的深度合作，并且以优质多样的产品和方案共同服务华南地区芯片和半导体产业链合作伙伴，促进企业级存储领域国产率的提升。

现如今存储器通常被看作是数字逻辑系统设计中最重要的微电子器件，其应用范围从日常消费类电子产品到飞机卫星均有涉及。当前，在存储器中主要有两种生成方法：存储器编译器生成、第三方逻辑综合工具(Design Compiler)生成。

对于采用存储器编译器自动产生存储器，其标准单元的设计流程是不透明的，不能修改存储器内部的电路和版图。它内部路径上的器件类型、大小和连通方式均不可见，内部器件的延迟信息更加不可见，给静态时序分析带来了巨大的不便，降低了分析的准确性。通过第三方逻辑综合工具(Design Compiler)生成存储器，虽然设计流程是透明的，但这种方式生成的网表可读性较低，由网表逻辑综合的结果不固定，内部逻辑可读性较差，布局布线不易控制，从而造成时序、面积、布局可控性等性能较差。

为了解决当前存储器的不足，龙芯之前就申请了一项名为“存储器编译方法、装置及生成的存储器”的发明专利（申请号：201710083864 .8），申请人为龙芯中科技术有限公司。

图1

本专利中提出的存储器编译生成方法的流程图如上图所示。该存储器编译生成方法是基于整个数字集成电路后端设计流程之上的。

首先输入用户需求定义、存储器结构配置参数及门级单元库。其中用户需求定义主要包括存储器的形状，大小，输入输出端口位置等。存储器结构配置参数主要包括存储器的位数、项数、读端口数、写端口数、存储器宽长比、是否有写使能等。而门级单元库中包括标准门级单元及全定制门级单元的时序库及物理版图。

图2

然后对构成存储器的存储阵列、读写译码进行结构化的定义，如图2所示。存储单元是存储器中的基本存储结构，而各种寄存器的存储结构是基于存储单元而组成的。根据其结构化的定义形成硬件描述语言模块，之后采用硬件描述语言模块形成网表，进而通过规则化的布局、布线形成版图。

在对存储器的存储阵列进行结构化定义时，先对存储单元进行结构化定义，根据存储器的位数、项数重复调用存储单元的结构化定义形成存储阵列的结构化定义，形成的存储器的存储阵列的结构是规则化的，从而提高了时序性能，规则化的存储阵列使得布局布线容易控制，在面积、布局可控等方面性能提高。

在存储单元设计时，采用标准门级单元构建或全定制构建，在此基础上的门级单元内部路径则是透明可见，从而便于用户对存储器内部电路进行修改以及便于后续的静态时序分析。

在科技发展的今天，掌握高精尖核心技术并且实现国产化已刻不容缓，希望通过龙芯与泰思特公司的合作，可以促进国内存储器生态圈的发展，进而实现存储器技术的自给自足。

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