所谓电压降,便是指从芯片源头供电到instance所花费的电压,对付flipchip封装形式,便是从bump到instance PG pin的电压降。Instance实际得到的电压便是供电电压减去电压降的部分。比如bump接的外界输入电压Vdd 5V,Vss 0V,这个bump的电压到某一个instance后,可能Vdd只剩4V,Vss变为1V,那么这个instance得到的电压就只有3V,电压降便是2V。IR drop是芯片后端signoff的一项主要内容,必须担保IR drop不能过大,否则芯片可能会由于得不到所需的电压而发生逻辑缺点或停滞事情。这个IR drop也是会有相应spec哀求的,一样平常会按照供电电压的百分最近定,如果定了10%,对付5V的输入来说,就哀求IR drop不能大于0.5V。
IR drop分为静态压降和动态压降,即static IR & dynamic IR。静态压降的打算不考虑电流随韶光的变革,或者说以很长一段韶光内的均匀电流代指instance的电流。R值的打算也相对大略,不会过多考虑电流趋肤效应对电阻的影响,可以由PG网络抽取出R值,并认为它也是恒定不变的。这样,IR相乘得出静态压降也是一个不变量,算静态压降的意义在于可以快速评估芯片的PG网络如何,powerplan是否做的足够好。如果涌现许多static IR的violation,可能就须要重新调度PG网络。那么,static IR的这个均匀电流是如何得到的呢?实际上,我们是先利用primepower等算power的工具先算出instance的power值,再根据power和instance的电阻得出流过他的电流。

Dynamic IR的打算相对繁芜,它考虑了电流随韶光的变革,通过对芯片永劫光的仿照,可以认为某个instance的电流是随韶光周期性变革的,相应的它的IR drop也会是一个随韶光变革的函数。一样平常会有三个比较关心的指标:peak IR、average IR、RMS IR。Peak IR即为电压降的峰值,我们须要担保峰值压降也在可接管范围内。Average IR指的是每个周期的均匀压降,实在也有点类似static IR,但是打算办法会有所差异。RMS IR指root mean squre IR,也便是算IR drop随韶光变革的方差,有的时候我们须要担保instance的电压降要平缓的变革,RMS就可以反响电压降随韶光的离散程度。一样平常来说,dynamic IR的打算耗时很长,适用于找到个别instance的violation,而后针对性的调度某个instance。可以挪动它的位置到IR比较好的区域,也可以针对性的在某一块补一些PG mesh。

我知道的IR剖析工具有redhawk、redhawksc、voltus等。往后也可以专门写几篇文章来先容一些EDA工具哈哈。
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