- 文献综述（或调研报告）：
芯片的设计制作包括前端设计和后端设计，前端完成功能设计、代码实现hellip;hellip;在前端实现功能、得到芯片的门级网表电路之后，可以进行可测试性设计（DFT），在芯片设计中逐渐成为不可缺少的一环；此后进行布局规划，放置芯片的宏单元模块，这一步影响了芯片的最终面积；接着进行时钟树综合，对时钟信号进行初步布线；在各种标准单元（基本逻辑门电路）之间对普通信号布线；提取寄生参数，验证信号完整性是否因导线电阻、相邻导线之间的互感、耦合电容产生的信号噪声、串扰和反射受到破坏；随着制造工艺的进步还要进行可制造性设计（DFM）。芯片设计中时钟分为两类：真实时钟/虚拟时钟，真实时钟分为两种模式：1.时钟树综合前没有延时的理想时钟（ideal clock）2.时钟树综合后的传播时钟（propagated clock）；对于某个不含PLL的设计模块，其信号来自于顶层芯片，我们就定义为虚拟时钟。时钟树根据其在芯片内的分布特征，可分为多种结构，主要有H树、X树、平衡树等。时钟树上的功耗由静态功耗、短路功耗和跳变功耗三部分组成，降低时钟树功耗有以下几种实现方案：（1）减小时钟信号转换时间；（2）降低节点电容。[1]
时钟网络从根节点逐级插入驱动器，从而到达其叶节点，按照芯片时钟网络的约束要求产生时钟树的过程叫做时钟树综合[2]。时钟树综合是大规模集成电路芯片后端物理设计中至关重要的一步，是完成时序收敛的基础，时钟树完成建立时间和保持时间的时序收敛的质量可以有效地减少插入不必要的计时单元，改善芯片面积，功耗和拥塞问题。时钟树综合的目标是平衡扇出和减少时钟偏斜。[5]偏斜的敏感度定义为在线宽由于过程变量发生变化时，偏斜之间的最大差值。[7]
随着芯片集成程度、尺寸要求、工作频率以及电压的增高，时钟树综合的基本流程和算法面临挑战。时钟网络控制着整个电路，随着时钟频率的不断提高，偏斜优化在过程变量变化下的时钟树研究已经成为最具挑战性的问题之一。DME（延迟合并嵌入算法）是使用最广泛的零时钟路由算法[4]，被广泛应用于具有最小线长的零偏斜时钟路由。该框架包括两个阶段：在自下而上阶段为每个内部节点生成合并段；在自上而下阶段确定每个节点的最终位置。合并部分可保证零偏斜和最小线长的特性。最近的研究非常重视减少具有缓冲的时钟树偏斜，Niu 等提出了基于动态规划的缓冲器插入算法并选择时钟偏斜的最佳解决方案[4]。
除了偏斜需要重视，转换时间同样需要满足约束并影响着时钟树的质量。SLECTS可以满足严格的转换约束，这对于传统的延迟/偏斜驱动CTS方法来说要更具挑战性。SLECTS并没有以最小化偏斜为主要目标及通过电容或转换限制解决时钟转换违规问题，而是与传统的偏斜驱动CTS一样，在综合的每个阶段，例如聚合时钟树节点（定义为路由节点）阶段优化转换，并且处理长互联 [12] 。Scoot[9]等提出了改进：合并阶段加入转换作为指标，且合并区域通过偏斜和转换有界区域的交集产生。
BB（平衡双边）算法用最小线长生成负载平衡的时钟树。对于时钟节点集G，建立它的有界八边形子集REF（代表G的一边），对于每个REF，将时钟节点内每一点到REF内所有点的曼哈顿距离中的最大值与最小值之和作为该点权重，按非递减顺序排列这些点，基于负载平衡得到G的两个子集G1、G2，分别计算两个子集内最远点的曼哈顿距离，进行求和；重新分配REF重复上述过程，直到找到前一步求和最小的分配方式。Cai等人[10]基于BB算法提出了OBB算法，在权重计算部分加入修正项minOBval，感知已布局器件并进行布线避免，其计算方法如下：
WL是重新路由引起的线长增量。对于尺寸较小的障碍，覆盖其上的线中不会插入buffer，可以不计。
随着VLSI技术和步入纳米级，区域减小，缓冲插入成为了降低延迟和保持信号完整性的不可避免的流程。在插入缓冲之前首先要进行线延迟计算。Elmore延迟模型常用于计算线延迟，计算公式如下：
式中表示线延迟；、分别是线上单位电阻和单位电容；是线长，是线末端的负载电容。
此外，对提高时钟树鲁棒性的研究也引发了日渐重视。Mehta等提出了一种用于具有缓冲器的时钟树的平衡寄存器聚类算法。时钟汇聚成一些负载均衡的群集，以确保本地时钟缓冲区具有平衡的负载电容。但是文中未考虑供应电压的变化。Jasmine等[6]借鉴了Chang等通过转换预算构造稳定时钟树的做法，在关键路径使用小型缓冲。
为降低功耗、节省路由资源，Scoot[8]提出了WT-CTS方案，即在小于20nm环境下采用并行接线类型通过增加延迟实现平衡。该方案在DME方法的基础上通过新型的增量延迟匹配方法平衡一对节点之间的延迟，延迟匹配完成后将节点合并，过程继续进行。延迟匹配过程在每种线型上进行测试比对，从而计算出最佳偏斜；为减小引入更大全局偏斜的可能性，使用单独变量跟踪最大延迟。增加延迟后，验证转换率决定延迟匹配撤销与否。
