chip-spyglass-cdc-chk

name	chip-spyglass-cdc-chk
description	Use when running SpyGlass CDC checks on RTL. Triggers on 'cdc检查', 'cdc check', 'spyglass cdc', '跨时钟域检查', 'cdc验证', 'clock domain crossing', 'cdc setup', 'cdc_verify'. Generates SGDC constraints, runs CDC goals, produces violation reports.

Chip SpyGlass CDC Checker

使用 SpyGlass 工具对 RTL 执行 CDC（Clock Domain Crossing）检查。

When to Use

• 多时钟域设计的 RTL 完成后
• 需要验证跨时钟域信号是否正确同步
• CDC 签核（sign-off）前的检查
• 子模块交付前的 CDC 验证

工具路径

工具	路径
SpyGlass	系统 PATH（需安装 Synopsys SpyGlass）

目录约定

项目	路径
CDC 脚本	{module}_work/ds/run/run_cdc.sh
SGDC 约束	{module}_work/ds/run/{module}.sgdc
报告目录	{module}_work/ds/report/cdc/
Waiver 文件	{module}_work/ds/run/{module}.cdc.waiver
模板目录	.claude/skills/chip-spyglass-cdc-chk/templates/

核心工作流

Phase 0: 输入确认
  ├─ 确认顶层模块名和 RTL 文件列表
  ├─ 确认时钟域信息（来自 FS/微架构文档）
  └─ 确认 Black Box 模块列表

Phase 1: 生成 SGDC 约束
  ├─ 基于时钟域信息生成 clock/reset 定义
  ├─ 生成 abstract_port（Black Box 端口）
  ├─ 生成 set_case_analysis（MUX 选择端）
  └─ 生成 quasi_static（配置寄存器）

Phase 2: 执行 CDC Setup
  ├─ 运行 cdc_setup Goal
  ├─ 检查 autoclocks.sgdc / autoresets.sgdc
  ├─ 人工审查推导结果，删除非时钟/复位信号
  └─ 合并到主 SGDC 文件

Phase 3: 执行 CDC Setup Check
  ├─ 运行 cdc_setup_check Goal
  ├─ 修复所有 Error
  └─ 确保所有 Flip-Flop 有时钟

Phase 4: 执行 Clock/Reset Integrity
  ├─ 运行 clock_reset_integrity Goal
  └─ 修复 Glitch/Race 问题

Phase 5: 执行 CDC Verify
  ├─ 运行 cdc_verify_struct（结构检查）
  ├─ 运行 cdc_verify（功能检查）
  └─ 按优先级分类违例

Phase 6: 报告汇总
  ├─ 生成 cdc_summary.log
  └─ 输出违例分类统计

Phase 0：输入确认

1. 从微架构文档或用户指定提取：

   • 顶层模块名
   • RTL 文件列表
   • 时钟域信息（时钟名、频率、来源）
   • 复位信息（复位名、极性、同步/异步）
   • Black Box 模块列表（PLL、第三方 IP 等）

2. 用 Glob 验证 RTL 文件存在

3. 检查是否已有 SGDC 文件，有则复用

Phase 1：生成 SGDC 约束

根据输入信息生成 {module}.sgdc，参考模板 templates/template_cdc_setup.sh。

SGDC 必须包含

# 1. 顶层模块
current_design {module}

# 2. 时钟定义（从 FS/微架构获取）
clock -name "clk_main" -period 10 -edge 0 5
clock -name "clk_bus"  -period 20 -edge 0 10

# 3. 复位定义
reset -name "rst_n" -value 0

# 4. Black Box 端口约束（如有 Black Box）
abstract_port -module pll_top -ports clk_out -clock clk_main

# 5. MUX 选择端约束（时钟 MUX）
set_case_analysis -value 0 [get_ports test_mode]

# 6. 准静态信号（配置寄存器）
quasi_static -name "cfg_*"

SGDC 编写规则

规则	说明
时钟必须定义周期	clock -name clk -period 10，不写周期会导致 CDC 分析不完整
复位必须定义极性	reset -name rst_n -value 0
Black Box 必须约束端口	使用 abstract_port 或 signal_in_domain
位信号不能用 [*]	必须写 [1023:0]，不能写 [*]
表达式不能有计算	必须写 [1023:0]，不能写 [1024-1:0]
SDC 可转 SGDC	使用 sdc2sgdc 命令，但需补充复位和 CDC 特有约束

Phase 2-4：执行 CDC Setup 和检查

参考模板 templates/template_cdc_verify.sh。

执行顺序

# Step 1: CDC Setup（自动推导时钟/复位）
spyglass -project {module}_cdc.prj -goal cdc/cdc_setup

# Step 2: 检查推导结果
# 审查 spyglass_reports/clock_reset/auto*.sgdc
# 删除非时钟/复位信号，合并到主 SGDC

# Step 3: CDC Setup Check
spyglass -project {module}_cdc.prj -goal cdc/cdc_setup_check

# Step 4: Clock/Reset Integrity
spyglass -project {module}_cdc.prj -goal cdc/clock_reset_integrity

# Step 5: CDC Verify（结构+功能）
spyglass -project {module}_cdc.prj -goal cdc/cdc_verify_struct
spyglass -project {module}_cdc.prj -goal cdc/cdc_verify

Phase 5：CDC Verify 违例分类

按修复优先级排序：

优先级	规则	类型	处理方式
P0	Ac_unsync01/02	未同步跨域	必须修复，禁止 waive
P1	Ac_conv01~05	信号收敛	分析是否真收敛，用 gray_signals 或修复
P2	Ac_glitch* / Clock_glitch*	毛刺	同步器输入必须来自寄存器
P3	Ac_cdc01	信号宽度	快→慢时钟需要脉冲展宽
P4	Ac_datahold01a	数据保持	qualifier 保护下数据必须稳定
P5	Ac_cdc08	数据相关性	多 bit 信号需用异步 FIFO
P6	Ar_*	复位同步	异步复位同步释放
P7	Ac_fifo01	FIFO 识别	确认异步 FIFO 正确性

Phase 6：报告汇总

生成 cdc_summary.log：

=== CDC Summary ===
Module: {module}
Date: YYYY-MM-DD
SGDC: {module}.sgdc

Setup Check:     PASS/FAIL
Reset Integrity: PASS/FAIL
Struct Verify:   PASS ({N} violations)
Func Verify:     PASS ({N} violations)

Violation Breakdown:
  P0 (Ac_unsync):    {N} — MUST FIX
  P1 (Ac_conv):      {N} — REVIEW
  P2 (Ac_glitch):    {N} — REVIEW
  P3 (Ac_cdc01):     {N} — REVIEW
  P4 (Ac_datahold):  {N} — REVIEW
  P5 (Ac_cdc08):     {N} — REVIEW
  P6 (Ar_*):         {N} — REVIEW
  P7 (Ac_fifo):      {N} — REVIEW
  Total:             {N}

Next: Run chip-spyglass-cdc-resolver to analyze violations

异常处理

场景	处理
SpyGlass 未安装	暂停，提示安装 Synopsys SpyGlass
SGDC 未提供	自动生成基础模板，标注 [SGDC-AUTO]
Setup Check 有 Error	暂停 CDC Verify，先修复 Setup
大量相似违例	提示检查 setup（时钟/复位/quasi_static）
Black Box 无约束	提示补充 abstract_port/signal_in_domain

调用时机

时机	触发条件
子模块 RTL 完成	每个含多时钟域的子模块
所有子模块完成	CDC 签核前
修复后复检	CDC 报告有 P0/P1 违例
SoC 集成	子模块 Abstract View 生成后

输出文件

文件	用途
{module}.sgdc	CDC 约束文件
cdc_summary.log	CDC 检查汇总报告
spyglass_reports/	SpyGlass 原始报告
{module}.cdc.waiver	Waiver 文件（由 resolver 生成）

与 chip-spyglass-cdc-resolver 的关系

本 skill 负责执行 CDC 检查，生成报告。报告分析和修复建议由 chip-spyglass-cdc-resolver 负责。

chip-spyglass-cdc-chk → 生成 cdc_summary.log
                    ↓
chip-spyglass-cdc-resolver → 分析违例 → 生成修复建议 + waiver 文件