基于SOC低功耗設計的IRdrop分析.pdf

1、近年來，移動互聯(lián)網(wǎng)技術快速發(fā)展，移動上網(wǎng)設備不斷的更新?lián)Q代，市場對性能的要求越來越高。同時由于移動設備具有便攜性，性能的提升，相應的功耗也大幅提升，但移動設備的電池不能提供足夠的續(xù)航時間，低功耗設計方法被廣泛應用，并且今后更多的低功耗方法將被應用，移動計算和其他低功率應用中，都采用省電模式來延長電池的性能，更有效地控制速率與功耗的權衡轉換，以及更好的散熱性能。由于設計規(guī)模的增大，工藝的特征尺寸的減小，集成電路設計方法面臨諸多新的挑戰(zhàn)。在

2、高速電路中，金屬互連線間耦合電容產(chǎn)生的串擾噪聲會導致大量的時序違規(guī)，甚至邏輯錯誤，而IR drop會引起芯片性能的降低，嚴重時會導致芯片失效。上述因素，互連線之間耦合串擾、電源IR drop已成為集成電路后端設計工程師在設計階段必須謹慎考慮的問題。
　　本文基于3G手機基帶芯片，討論了采用低功耗設計的手機移動芯片的 IR drop，電遷移（EM）分析還有ESD靜電保護檢查的實際應用，主要使用Apache公司的Redhawk作為檢查

3、工具。
　　為了介紹低功耗設計方法，首先對功耗分析方法做了介紹，一般由靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗組成，本項目通過新思公司的PTPX工具進行功耗提取分析。接著介紹了常用的低功耗設方法，包括時鐘門控，多電壓域設計，電源轉換開關，隔離單元，保留寄存器，UPF文件等的功能原理和設計方法。
　　對芯片的P/G電網(wǎng)進行描述，介紹電壓降和電遷移的產(chǎn)生原因和分析意義，詳細介紹用Apache公司的Redhawk工具檢查電壓降和電遷移（EM）的流程方法