power-plan的影響因素有哪些

本篇文章給大家分享的是有關power-plan的影響因素有哪些，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

Power-Plan或者說PG如何打，這是一個仁者見仁智者見智的問題，沒有一個標準的答案，因為有各種各樣的影響因素。下面將列舉一些可能的影響因素：

• 如果design的utilization很低，那就能打多密就打多密。utilization很高，打PG的時候就得考慮會不會讓信號線走線變得困難，即產生congestion或者DRC。

• 對于同樣的utilization，同樣的PG結構，交換機模塊的congestion肯定比其他模塊的congestion大。所以對于這種特殊的模塊，就得仔細調整PG的結構。

• 對于功耗要求不同的design，如手機芯片和電腦芯片，因對功耗的要求大不一樣，所以PG結構也大不一樣。

• sign-off標準包括static-IR-drop和dynamic-IR-drop，不同的design對這個標準要求不一樣，基于不同的標準，對PG結構的要求也不同。

• sign-off的時候需要根據某個工作場景的activity 文件，進行功耗跟IR分析，常用的activity文件格式有：VCD (Value Change Dump file) , FSDB, SAIF（Switching Activity Interchange Format）。即使同一個design，不同工作場景的activity文件產生的IR-Drop也大不一樣。

• 一般PG結構的選擇是基于先前的項目經驗。但隨著工藝不斷進步，之前的經驗并不一定是最優化的也不一定適用于當前工藝。

• 40nm工藝以上一般只用M1做rail，但是在先進工藝下，M1的電阻率比較高，由M1造成的IR-drop比較大，而且占主要的因素。所以可能就需要M2也作為rail，所以先入經驗要隨著工藝的改進做調整。

和選擇的工藝和金屬層數有關

• 不同的工藝，pitch和width大不一樣，采用LVT或者HVT等造成的功耗也大不一樣，不能直接像工藝尺寸一樣簡單的shrink。

• 即使同一種工藝，也可以選擇不同數目的金屬層。少一層金屬就省一層mask，就省一筆錢。比如40nm工藝，如果選用8層金屬，流片一次可能需要100W，如果選用7層，流片一次則需要95W。單看可能差別不是很大，但是如果量很大很大，節省的成倍就十分可觀了。

• 選擇不同的金屬層，PG結構自然不同。

PG怎么打，這是每個公司的機密，作者也不能講很多，一般是先初略的打一版看，然后在signoff工具中看看結果，再基于該結果和congestion的情況再進行調節。下面講講對給定的PG結構，在保證同樣的IR-drop的情況下，如何通過微調，來省出更多的繞線資源，減小congestion或者基于同樣congestion的情況下，可以額外的增強PG結構，降低IR-drop。

微調的原理是什么？

在新工藝下signal-routing都是在track上走線的，不會發生在半track上走線的情況。例如下面畫了4個track，2條走線。在老的工藝下，完全沒問題，想咋走咋走，只要滿足min-spacing就好了。但是在新的工藝下，就得規規矩矩的，每條走線都必須在track上（這里只是說signal-routing必須在track）。

必須在Track上有幾個方面的原因吧：

• spacing是一個離散的值。在老的工藝下，無限長且平行的兩條走線，只要spacing是大于某個值的就沒問題，可以是任意的浮點數。但是在新的工藝下，大于某個值不準確，spacing是一個離散的值。例如spacing的表格是0.1,0.2,0.3，如果spacing小于0.3，那么只能選0.1和0.2兩個值，如果spacing大于0.3，則可以是任意浮點數。

• width也同理，也是一個離散的值。

• 很多DRC規則都是基于這種離散的值的，不僅僅是這種簡單的spacing/width，所以p不僅僅是違反了這一條，后面還有更多的DRC等著你。

• 新的工藝都采用了double-pattern，走線不在Track上，后面在分不同mask的時候會有問題。

上面說到走線必須都在track上，更準確的說法是為了減少各種可能的DRC，工具走signal-routing的時候都在track上，因為PR工具看不到所有sign-off的DRC-rule，所以不能也不敢亂走。我們自己打PG的時候還是可以隨便打，只要沒有DRC違規就可以了。

這些因素雖然不會影響IR-drop，但是卻可以通過調節這些因素，能夠減小congestion或者基于同樣congestion的情況下，可以額外的增強PG結構。

下面就舉一個例子，例子中的數據都是作者隨便取的，不具有代表性。

假設原始的PG如下圖所示，中間寬的是PG，兩邊的是信號走線。

我們來分析分析這個圖：

• PG在Track上，沒問題

• 取的寬度占用了3個track，沒問題

但是，由于各種DRC，額外的2個Track其實也不能用，其實PG占用了5個track。浪費！

我們就來進行一下優化：既然要占5個Track，干脆PG再寬點不更好嗎？

而且PG可以不需要非得在track上，可以在track中間。例如下圖所示，不僅加寬了PG，而且居然還能省一個Track!

如下圖所示，干脆就不要用uniform-track，直接創建non-uniform-track。仍然是用同樣的PG寬度，但是卻省下了不少的繞線資源。

以上就是power-plan的影響因素有哪些，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。