如何使用 Lockup Latch 修掉 hold violation

数字后端 fix hold timing 的常见方法是垫 buffer 或者调 tree，其实还有一种修 hold 的方法： 插入 lockup latch

假设下图中的电路存在较大的 hold violation

为了修掉这条 hold，我们可以在data path 上插入一个 低电平有效的 latch

在 data path 上插入一个 latch 后，由于 latch 低电平期间保持透明，高电平期间则保持原值不变，所以相当于将数据向后延迟了半个周期，这样就不会再有 hold violation 了

这里插入的 latch 就 叫做 lockup latch，因为其功能就像是把数据锁定了半个周期一样

 

Lockup Latch 最常见的应用场景是在修 scan mode 下的 hold violation：

 

上图中的clk1 与 clk2 是两个相互独立的时钟域，做完cts 后 clk1 的 latency 较小， clk2 的 latency 较大；由于在scan mode 下所有的 reg 会串成一条 scan chain，所以在 scan mode 下， R3 与 R4 之间是需要 check timing，又因为二者 clock latency 相差较大，所以这条path 很可能出现较大的 hold violation，为了修掉这条 hold，如果我们直接在 R3 R4 之间垫buffer，可能需要垫很多buffer，很浪费，此时就可以考虑使用 lockup latch，使 R3 输出的数据向后延迟半个周期，这样应该就不会有 hold 问题了，可能有人担心：这样会不会导致 R3 到 R4 之间出现 setup 问题呢？ 这个不用担心，因为在 scan mode 下时钟比较慢，时钟周期足够长，不太可能出现 setup violation。

 

 

 

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