TSMC 90nm 标准单元工艺库文件详解( 三 )


对于在范围之内的点 , 可以用插值的方法得到;对于在范围之外的点 , 可以用外推的方法得到 。线性插值如下图所示:
输入的上升、下降时间是由上一级输出的上升、下降时间得到的 。输出节点的电容可以由负载的输入引脚电容及连线负载计算得到 。在综合时 , 使用导线负载表可以预测导线负载 。导线负载模型在综合库中进行了定义 。当然 , 用户也可以自己生成连线负载模型 。该模型也是用查找表的方式 , 列出在不同负载下的平均连线延迟 。在布局之后 , 可以得到更为精确的导线长度 。在布线后 , 可以得到最确切的导线长度 。可以用该导线负载来计算最终的延时 , 以便进行静态时序分析与时序计算 。
说明:利用DC中的tion命令 , 可以显示出某一节点处的具体求解过程;利用DC中的tion命令 , 可以显示出某一节点处延迟或输出转换时间的具体求解过程 。
2.3.2 反相器的综合模型:
综合库中主要给出了各端口的功能、电容、功耗及延时等信息(不同的库模型信息种类可能不一样) 。反相器的功耗主要分为两部分:静态功耗和动态功耗 。其中静态功耗是指泄漏功耗 , 动态功耗包括翻转时的短路功耗及节点电容的充放电所消耗的功耗 。节点电容充放电消耗的功耗仅跟VDD、节点翻转率及节点电容有关 。其中 , VDD和节点电容是固定的 , 节点翻转率跟输入激励有关 , 需要通过仿真激励进行计算 。因此 , 在综合库中 , 不列出充放电功耗 。而短路功耗跟输入转换时间和节点电容有关 , 一般以查找表的形式给出(在综合库中 , 用表示) 。
具体的反相器的综合模型如下所示:
当然 , 上面看到的只是部分内容 , 有些内容折叠起来了比如输入引脚的等效负载、输出引脚的短路功耗等被折叠起来了 , 下面进行讲解:
引脚A表示反相器的输入(上图) , 展开后可以看到输入的引脚的等效负载 , 也就是等效电容的大小 。
输出管脚Y有:
里面主要包含了引脚的功能()、短路功耗()、时序信息()、输出的最大负载()等信息 。
短路功耗信息():
展开短路信息如下图所示:
短路功耗与A管脚相关联 , 也就是与A管脚有关系 。
给出了Y从低到高时的短路功耗 , 功耗跟输入信号的转换时间()及节点电容()有关;根据不同的信息进行查表 , 表的值就是(value) , 7X7表示是7 , 也是7 , 因此value是7X7=49,如下图所示:
也给出了从高到低的短路功耗(),功耗跟输入信号的转换时间及节点电容有关;具体内容类似从低到高时的短路功耗 , 不再详述 。
时序信息():
主要包括相关引脚、时序敏感类型、单元延时、转换时间等 。
给出了Y从低到高时单元的延时 , 延时跟输入转换时间和节点电容有关:
给出Y从低到高时输出的延时() , 跟输入转换时间和节点电容有关:
、:则是对应Y从高到低时的单元延时和输出延时 , 也是跟输入转换时间和节点电容有关 。
单元的泄漏功耗():
有时候 , 也给出在不同条件时的泄漏功耗(也就是查表的方式):
反相器作为组合逻辑最简单、最经典的模型 , 其综合库的模型内容就如上所示了 , 下面介绍时序逻辑的 。