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电力消耗是如何估计的
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描述

功耗取决于芯片上的物理结构和操作模式。在当今的多模式soc中,确定正确的刺激来验证各种模式下的平均功率和峰值功率越来越具有挑战性。
一般来说,设计师会希望根据可用的刺激来获得早期的功率估计。为了更准确地估计功率,开关活动数据是通过模拟测试用例与真实的系统刺激。通常,这种模拟直到设计周期的后期才可用。设计师需要在设计流程的任何给定点上使用最准确的测试平台,并在新的刺激出现时修改他们的估计。如果仿真中无法获得开关活动数据,设计人员应估计芯片主要输入的开关活动,并将该估计应用于功率分析工具中。暂态开关功率可以根据触发器、组合门和时钟速度来估计。

可用时,使用准确的开关活动数据标注开关活动。为了获得更准确的估计,运行最终网络列表的模拟,以生成标准格式之一的交换活动文件。

仿真工具支持功率优化和功率分析所需的开关活动信息。在运行泛型合成之前需要提供这些信息。通过加载.vcd、.saif或.tcf文件,可以将切换活动注释到编译器中。

切换计数格式(.tcf)文件以切换计数信息和网络或引脚处于逻辑1状态的概率的形式包含切换活动。综合工具在整个设计中传播切换活动。

功能模拟是Verilog或VHDL模拟。进行功能模拟,生成切换计数格式文件(。通过在RTL或合成的门级网表上运行测试台来实现。

在RTL上运行仿真生成的.tcf作为综合中精确功率分析的输入。

另外,在生成切换活动时考虑模拟模式。零延迟门级模拟不会考虑组合逻辑中发生的任何自然故障,并将导致一个乐观的功率计算。

如果功率分析需要门级模拟,请使用基于SDF延迟的门级模拟。

使用代表最坏情况能力的库。综合使用最坏情况计时库来同时优化面积、计时和功率,但它们不一定代表最坏情况功率。动态功率通常在快速条件下最高,这可以用最佳情况计时库表示。

使用精确的线材建模。每个设计师都知道电线负载模型在定时关闭时的不准确性。然而,许多设计团队使用“零”线负载模型进行综合,导致不准确的功率估计。

使用合理的导线负载模型或当今合成工具中可用的“基于物理的”导线建模技术。

物理布局估计是一种物理建模技术,可以绕过导线负载进行RTL综合优化。这可以采取方程的形式来模拟线路延迟。物理布局估计使用实际设计和物理库信息,并动态计算设计中不同逻辑结构的线路延迟。在大多数情况下,物理布局估计综合设计与位置和路线工具的相关性更好。

页面内容最初由Cadence设计系统

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