新世界的multi-voltage芯片,设计分析的概念需要重新考虑。
已经有十多年的范式voltage-aware布尔值是和世界multi-voltage核查了。我们从SoC现在盯着300 + 3 - 5个岛屿上一个SoC。当我们有一个成熟的标准(IEEE 1801 / UPF值)的表达和分析电压变化,它是不容易忘记的一些基本知识,看看他们如何将结转到物联网时代。
首先:multi-voltage的定义是什么?严格的条款,这是一个现象,有电压差在空间和时间方面的设计。IC设计一直multi-voltage设计——然而,硬件描述语言抽象了电压到一个通用,总是可用的实体和消灭任何级别差异空间元素。因此,电压的概念为基础的逻辑水平和转换退出了RTL的世界。
的出现,现代power-managed设计,积极实现权力控制,dvf,保留等改变了这一切。我们需要的电压实体在硬件描述的方式设计周期的所有阶段是相一致的。最初许多专有格式丰富,但我们最终聚集在一个IEEE标准1801 / UPF multi-voltage设计和行为的描述。
麻烦的是,很多设计分析需要“unlearnt”和适应multi-voltage的世界。等概念隔离和水平转移需要理解不仅从逻辑的角度来说,也是一个电气角度;来了第一个地面原则(原谅双关语)——我们的概念的逻辑水平表示节点充电电水平。因此,一个“1”波形真的需要注释的源电压。正是在这样的背景下,我创建了一个简单的助记符,域是司机的排水(和可能的纯粹主义者CMOS原谅我这诗意的自由)。这个简单的记忆提醒设计工程师这一逻辑水平需要不断地追溯到他们驾驶的电压水平的元素。
对驱动程序的引用不仅仅是象征性的。空间,它帮助创建一个为代表的CMOS传输函数空间交叉和创建规则进行静态和动态分析。暂时,它提供了一个依据区分多个水平上,从价值观和备用/部分水平CMOS逻辑。我们甚至可以区分组合和连续的细胞的“在”的行为。
所带来的所有变化multi-voltage表示,因此为适应设计和验证工程师很有问题。熟悉调试模式,消息和跳棋破产了。断言变得无效,需要新的。缺陷模式,纯粹是逻辑和事务添加控制和电子签名。覆盖率指标需要重新定义。
我们现在面临一个增加的复杂性:设计已成为soc成百上千的岛屿,因此,一个巨大的类似于前面描述的并发症。此外,大多数SoC活动是软件驱动,需要一个翻译软件活动和电子之间的行为。值得庆幸的是,finFET技术的出现并没有带来了根本性转变CMOS行为抽象,所以我们只需要创建处理规模和软件。另一方面,黑硅的出现凸显了需要(和紧迫性)来处理复杂的设计。
燃烧的问题是我们将如何适应software-managed soc与数以百计的岛屿。无论我们采用方法,有一件事是明确的:我们必须继续回到基本的逻辑分析与控制电压。multi-voltage永远无法忘记的电气性质时准确分析设计。随着我们规模的应用现代soc在物联网等领域,医疗器械,汽车电子,等等,这将使我们回到基础原则。
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