设计流程自动化（DFA：Design Flow Automation）

—— 把经验固化为可重复执行的流程
     - 支持把综合、布局布线、签核等步骤配置为**标准流程**，一键触发执行。  
     - 与 DVC / DQI 集成：输入输出都对应清晰的版本与质量记录。  
     - 对于跨项目共用的流程，可作为企业级**最佳实践**沉淀在平台上。

设计流程是芯片设计的方法实践，资深的流程设计师将芯片实现和验证的方法具体化成可执行的脚本，让经验不足的团队成员也能通过此设计流程来达到相当水平的成果，因此设计流程是一种传承也是公司重要的资产，因此将设计流程标准化是必要的。

DFA设计流程将传统流程拆解为给用户使用的流程书签(DFA Ticket)与流程方法脚本(DFA Flow DEFINITION与script)两大部分。

DFA是什么？

Flow 相当于规划好的火车路线图，描述的是各个 STEP（流程节点）之间的关系，也就是从哪一站到哪一站该交付什么数据（input/output 的对接关系）。它定义了流程的结构与逻辑顺序，就像是火车站与火车站之间的连接。

Ticket 则像是一张实际的车票，它具体说明了这一次要「从哪个起点出发（DB_SRC）」到「哪个终点抵达（DB_DST）」，代表某次实际执行时的路线选择与数据源/目的地设定。Ticket 中也会包含这段旅程中需要携带的条件（如参数、环境、执行策略等）。


流程书签(DFA Ticket) 是什么？


在DFA系统中，DFA Ticket 是一个关键的介面文件，就如同一张食谱，描述了整个EDA流程的组合方式与执行细节。其主要功能如下：

  • 📘 定义流程： 指定要执行的 DFA Flow（方法论与执行逻辑）
  • 📘 指定参数： 描述 DFA Flow 需要的各项参数（例如：salt、sugar，即具体执行时的条件与设置）
  • 📘 整理资料： 指明输入与输出资料，并规划资源配置（像是EDA工具版本、目录结构等）

DFA Ticket 就像是食谱

整个流程可比拟为「煮一碗好面」的过程：

  1. 食材与原料：代表我们的设计资料与IP元件（inputs）
  2. DFA Flow：就像烹饪的方法（Methodology），决定食材如何处理、顺序为何
  3. DFA Flow Parameter：则是配方（Formula），像盐和糖的比例，具体决定每步的执行条件
  4. DFA Ticket：汇整了上面所有资讯，像是一份食谱，清楚记录该怎么做
  5. DFA System：厨师角色，根据食谱执行整个过程（DFA 系统读取 ticket，执行 flow）
  6. DFA Well-Prepared EDA Environment：最终产出的是一个准备妥当的 EDA 环境（就像是一碗可享用的好面）

DFA Flow Automation的精神是Ticket Driven Design Flow

Design Flow Automation（DFA）是一种用于自动化晶片设计流程的标准化系统，透过 Ticket 驱动、结构化流程与图形介面管理，实现高效率、可重复、可追踪的设计分析环境。

核心特点：
  • 🔷 Standardized Flow Definition and Script
    所有设计流程皆透过标准化语法与脚本定义，确保每次执行皆一致、可再现，并具备版本控制能力。
  • 🔷 Ticket Driven Design Flow
    Design flow的每个Step之执行都由一份 DFA Ticket 来驱动，其内描述了流程配置、输入输出、参数条件等，如同工作单据，便于自动化排程与追踪。
  • 🔷 Pre-defined Combinational Hierarchical Flow
    预先定义好一套组合式且支援阶层式模组的设计流程，支援大规模设计拆分与整合，适用于阶层化SoC分析。
  • 🔷 Job Manager GUI
    透过图形化介面可操作流程提交、监控进度、检查log与结果报告，降低进入门槛并提升生产力。

在实务上, 执行Ticket Driven设计流程

以 Ticket 为核心的专案执行机制

在 DFA 系统中，设计流程采用 Ticket 机制进行驱动与管理，使专案执行更具结构性与协作效率。其流程如下：

  1. Function Lead建立 Ticket
    由 Function Lead（功能负责人）负责建立并设定 Ticket，明确定义该任务所需的输入资料（如 netlist、layout、constraints 等），并指派给相关成员。
  2. 团队成员认领与修改 Ticket
    被指派的成员可从系统中 Check-out 对应的 Ticket，并根据需求进行内容修改、参数设定或新增任务配置。
  3. Ticket 执行与客制化流程建置
    成员依据 Ticket 内容建立对应的目录结构，并可根据实际需求进行 flow script 的调整与客制化，最终执行整体设计流程。

这样的设计方式可确保每一项设计任务的资料一致性、版本可追踪、流程可复制，同时提升团队协作与自动化程度。

DFA结合 DVC 架构

结合 DVC 架构后，Ticket 驱动的设计流程不仅实现标准化与自动化，更具备强大的版本追踪与比较能力。
透过版本化管理，我们可以轻松比较不同设计阶段（如 20250217 与 20250218）之间的差异，包括：

  • 🔹 Flow 配方（Parameter Formula）的变动
  • 🔹 所用 EDA 工具版本差异
  • 🔹 设计数据（Netlist、DEF 等）的变更
  • 🔹 Techlib 技术资料库的更新情况

这些比对机制让问题定位更快速、准确。
此外，任何时刻都可回溯并提取先前版本的 Ticket，完整重现当时的设计环境与结果，有效支援设计流程的可追踪性与可重制性，并进一步促进设计方法论的优化与精进。

以下为RC Extraction的流程书签范例, DFA RC Extraction流程设计者已将方法(Methodology)与经验设定包裹在自动化流程内,用户只需要在书签上指定必要的文档路径就可完成高质量的RC Extraction。

[HEADER]
​
## DESCRIPTION : flow name & run directory
## ARGUMENT    : < flow_name:run_dir_name >, ex. 510_RCX:rcxt_spef
FLOW_ID = 510-RCX：rcxt
​
## DESCRIPTION : techlib confilg file from TLM
## ARGUMENT    : < techlib config file name >, ex.dfalib.cfg
TECHLIB = dfalib.cfg
​
## DESCRIPTION : source path from DVC
## ARGUMENT    : < source path >, ex.phase/block/stage/v1
DVC_SRC = phase/block/stage/v1
​
## DESCRIPTION : destination path from DVC
## ARGUMENT    : < destination path >, ex.phase/block/stage/v2
DVC_DST = phase/block/stage/v2
​
## DESCRIPTION : top module name
## ARGUMENT    : < top module name >, ex.design
DESIGN = design
​
​
[INPUT]
​
## DESCRIPTION : input file of this flow
## ARGUMENT    : < path | file_name  >, ex. netlist.v
TOP_DEF_FILE = design.full_chip.def.gz
METAL_FILL_GDS_FILE = design_Dummy_BE.gds
​
​
[OUTPUT]
​
## DESCRIPTION : output file of this flow
## ARGUMENT    : < output file_name  >, ex. netlist.v
COUPLING_REPORT_FILE = couplingreport.rep
NETLIST_FILE =${DESIGN}.spef.gz
​
​
[PARAMETER]
​
## DESCRIPTION : PARAMETER of this flow
## ARGUMENT    : < path | parameter  >, ex. Typ_85c
MAPPING_FILE = /path/to/layers.map
CORNERS_FILE = ./script/corners.smc
GDS_LAYER_MAP_FILE =  ./script/dummy_gds.map
SELECTED_CORNERS =Typ_85c
​
## DESCRIPTION : Script path of EDA tool
## ARGUMENT    : <eda_tool_path_script>, ex. encounter
TOOL = synopsys_starrc_shell_U
​
## DESCRIPTION : Set tool option
## ARGUMENT    : <eda_tool_options> ex. tool version, ...
TOOL_OPTION = -2022.12-SP5-2
​
## DESCRIPTION : Specify queue name
## ARGUMENT    : [Local | BE | FE ]
## if QUEUE = Local, only run job in local machine
QUEUE = BE
​
## DESCRIPTION: Set queue option
## ARGMENT    : <queue_options>   #ex. slurm's options
QUEUE_OPTION = -mem=64G -c 4

 

我们也提供了一个流程追踪软件(如图所示)，用户可一目了然各个流程工作间的关系，并可在此软件上控制各流程工作的执行与中断，并监控其运行状态。此外，此软件也会监控各流程工作所需文档是否有所更新，以实时提醒用户必须重新执行此流程工作。例如在后端(back-end)芯片验证流程时，其流程工作数目可达上千个，让人难以掌握，用此软件可大大提升用户的验证效率。

DFA 流程追踪软件