Sondrel 对电源管理的集成电路设计技术

本文作者:Sondrel       点击: 2016-06-20 09:22
前言:
简介
对于你的集成电路来说,不管端应用发展到何种模样,电源,你如何设计和管理电源依旧是基础。大型网络和服务器片上系统设计,甚至以客舱为基础的自动芯片都必须运行来精确散热目标,同时移动设备和物联网(IoT)类的装置需要很长时间的电池寿命。所有的这些都需要通过特别的电源管理集成电路设计技术来实现。在这一篇博客里,我们会突出你在设计中可以优化和管理电源的部分。
 

 
很明显的是电源优化在从设计到RTL再到物理实现的过程中是一个关键的考虑因数,而且在每一个步骤中这都是都是非常具有挑战的。作为一个集成电路设计咨询公司,我们每年会参与不同的设计。有一些挑战对于不同的设计来说是相似的,举个例子,我们移动的专业知识可以在物流网设计上给与帮助。或者我们大型网络服务器的设计专业知识可以转移到自动芯片设计。
 
可以优化和管理电源的领域:
1.通过优化时钟树来减小动态电源
Ÿ针对那些可以关断的时钟树,我们可以通过插入时钟门阀实现时钟树的关断。在这些可关断区域,间断尺寸是小的。
 
2.系统级别的电源控制
Ÿ动态电压的缩放或者适配电压的频率缩放
 
3.先进的时钟树综合
Ÿ时钟对动态电源使用量是最大的。产生出时钟树和优化时钟树到一个合适位置,可以得到显著地节约电源ŸMCMM时钟树综合
 
4.时钟门减小时钟转换
Ÿ一个普遍的技术去减小电源消耗是关断不用的寄存器的时钟
Ÿ随着有电源意识的时钟门放置,CTS也需要自动做时钟门的复制和取消复制来优化和平衡时钟树上的负载
 
5.DFT设计
ŸDfT必须考虑到电源
Ÿ在测试模式中,翻转的行动远高于在操作模式中,所以也使用更多的电源,导致在测试中出现热或者更严峻的信号完整性的问题
Ÿ周围的温度潜在的被测试环境所控制,没办法有空气流动和使用散热器
 
6.UPF 意识
Ÿ统一电源文本 (UPF) 里以电源设计的角度描述了电源的结构
Ÿ系统工程师定义可以被管理的电源部分 and从而设计工具可以直接读取upf文档
 
7.RTL to GDS
Ÿ在RTL到netlist的综合阶段,不管使用什么工具都是非常难去实现低功耗的检查的,因为需要考虑到几个电压域和电压标准。由于工具的不成熟,设计者必须依靠工程师团队,而工程师团队依靠经验来做ECO,从而产生netlist
 
总结
电源管理不是简明的。PPA目标都是很有进去新的,是时候去销售另外一个挑战了。其中一个最大的问题是EDA工具,不管有多新,都一直在进化和追赶先进的工艺要求 and频率对于测试设计是有负面的影响的。作为中立的工具,Sondrel具有灵活性去看到各种选择,然后选择正确的工具来开展工作。这是一个好的开始。然后就该到有经验和专业知识工程师团队运用来精确地技术到设计中,从而满足PPA目标和达到项目的圆满成功。