SOC時序分析中的跳變點介紹
跳變點是所有重要時序分析工具中的一個重要概念。跳變點被時序分析工具用來計算設計節(jié)點上的時延與過渡值。跳變點的有些不同含義可能會被時序分析工程師忽略。而這在SOC設計后期,也就是要對時序簽字時可能會導致問題。后端設計工程師要知道跳變點的概念及其含義,這個非常重要。這也正是本文目的之所在。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/148773.htm1.跳變點定義:
跳變點可定義為邏輯高電平的百分比,作為測量壓擺率和時延值的參照。圖1(a)演示的是壓擺率跳變點。
圖1(a)
圖1(b)演示的是時延跳變點。
圖1(b)
跳變點用來描述標準單元或硬模塊(IP)等的引腳過渡值特征,同時檢查SoC時序。通常跳變點的值在時序模型(自由格式)中提及,時序分析工具在計算時延和壓擺率時會使用這些值。
2.如何固定跳變點:
在描述標準單元或硬模塊(IP)特征時,跳變點對于特定的技術節(jié)點是固定的。將跳變點固定的目的是確保測量的時延/壓擺率接近實際(Spice)的波形。如圖2(a)所示,當跳變點位于切換波形的線性區(qū)(20%-80%)時,壓擺率值比位于非線性區(qū)(10%-90%)時要令人樂觀。
圖2(a)
通常情況下,在過渡跳變點位于線性區(qū)時,時序工具計算的單元時延更接近Spice結果。
同時,晶體管的電壓閾值(Vt)特性對于決定跳變點發(fā)揮了重要作用,因為輸出波形在輸入電壓超過晶體管的Vt值后會發(fā)生線性化[1]。
時延閾值在輸入和輸出波形的線性區(qū)是固定的。只要時延跳變點位于波形的線性部分,那么時延跳變點是20-80還是50-50都沒有關系。
3.自由格式提及的跳變點句法[2]
下面給出的是典型時序模型(.liberty文件)的快照,以指示正在使用的跳變點
input_threshold_pct_rise:50;
input_threshold_pct_fall:50;
output_threshold_pct_rise:50;
output_threshold_pct_fall:50;
slew_lower_threshold_pct_rise:20;
slew_lower_threshold_pct_fall:20;
slew_upper_threshold_pct_rise:80;
slew_upper_threshold_pct_fall:80;
4.時序工具如何處理跳變點來計算時延
a)當跳變點對于界面都相同時:
圖3(a)描述了驅動程序和負載具有相同時延閾值時的情況。
在給出的示例中,兩者都為50%。
圖3(a)
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