《数字集成电路静态时序分析基础》笔记⑤
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标准单元库
时序库概述
一个模型
包含信息:库名、查找表、各参数单位
对应起之前TCL中cell的信息
非线性延迟模型
延迟模型
以一个反相器为例,输入上升对应输出下降,输入下降对应输出上升,一次考虑延迟模型。
要考虑的两个因素,输出负载和转换时间
时序模型由两种,上图中的是线性模型。
随着制程越来越小,线性模型会越来越不准确,现在基本都使用非线性模型。
非线性模型
就像前面的例子,非线性模型使用一个二维查找表储存,如下图中的index1和index2,这两个是查找表的索引,查找表中会包含不同路径、上升或下降转换等不同的延迟信息。
如果坐标并不在查找表中,应该怎么办呢?实际参数是连续的,而查找表是离散的,这种情况肯定会发生的。
将查找表映射到空间中,那么查找表就能生成很多个小平面,然后通过高斯消元法计算。
如上图所示,某一点的延时,可以使用周围的四个点求解。
Derating参数
在老工艺中,翻转域值会定为10%和90%,而随着工艺进步,会将域值设定到30%和70%,在这个阈值下,才是最线性的。实际值沿用30%-70%,库使用10%-90%,实际值范围只有一半,如果想得到实际值,那么就需要乘以slew_derate_from_library=0.5.
如果实际值和库的值一致,也可以不指定derate指定
derate也可以设定为其他值,如下图,库使用的是20%-80%,实际值为全摆幅0%-100%
总而言之,库到实际值需要乘以derate
在自己K库的时候会用到这个参数,在低功耗等场景下,在原有库上做拓展,还要进行晶体管级仿真。
时序模型
组合逻辑
有两条timing arc。
时序单元
相比组合逻辑时序单元的路径更加复杂。
建立时间
保持时间
CK-Q
线延迟
分布式模型
线载模型,也使用查找表
线长不在库的查找表中时,和前面的类似地