如何突破EDA功率的瓶頸

驗證

功率還增加了另一層復雜性，這就是設計者必須做驗證。它需要額外的工具支持，制造商們現在正匆忙地在市場(chǎng)上推出這些工具。功率會(huì )在設計中增加一些新的器件，如隔離邏輯、功率開(kāi)關(guān)、電平轉換器以及保持單元等。

不過(guò)，Synopsys 小功率驗證營(yíng)銷(xiāo)總監Krishna Balachandran認為， 功率優(yōu)化也可能牽涉到順序RTL轉換，必須用源RTL作驗證。缺少這種驗證可能導致芯片上的系統不工作，或泄漏高于預期值。仿真方法可能太慢，沒(méi)有性?xún)r(jià)比，且不徹底，從而不能對功率優(yōu)化做完全的驗證覆蓋。傳統形式等效工具的目標通常是組合式變換的驗證，不適合于功率優(yōu)化所需要的那種改變。大多數商用的形式驗證工具還受制于容量和性能的限制，必須克服這些限制，才能處理低功耗設計的復雜電源架構，以及數百種電源域。為滿(mǎn)足這些新的要求，必須發(fā)展一類(lèi)具有大容量和高性能的全新形式等效工具，目標是對順序變換的驗證。

Eve - USA 的總經(jīng)理LauroRizzatti表示，功率優(yōu)化也給EDA供應商帶來(lái)了挑戰。很多低功耗技術(shù)通常都不能取得與RTL仿真或模擬的一致，它抽象了電壓的任何概念。設計者必須改造這些數字工具，使其支持功率目標以及低功耗優(yōu)化實(shí)現技術(shù)。

電源分配網(wǎng)絡(luò )

Silicon Frontline Technology公司營(yíng)銷(xiāo)副總裁Dermott Lynch認為， 功率器件的典型運行效率在70%~90%，從而有10%~30%的總系統損耗。而Rambus公司半導體業(yè)務(wù)部副總裁兼首席技術(shù)官Ely Tsern補充說(shuō)，比較積極的功率模式轉換配合精細的電源域，會(huì )使局部供電電流有更快的轉換，從而給敏感的局部電路帶來(lái)更大的di/dt電源噪聲，尤其是那些模擬電路。

但Shanmugavel警告說(shuō)，在任何情況下，電源分配網(wǎng)絡(luò )都應能夠在不損及電壓完整性情況下，維持負載的供電。例如，當一個(gè)全局時(shí)鐘轉換和一個(gè)功能單元上電去完成某項工作時(shí)，就出現了一個(gè)瞬態(tài)電流的需求。這種瞬態(tài)電流可能是額定電流的3倍~5倍，具體要看功能模塊情況，這給電源分配網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)了一個(gè)巨大的負荷，必須驗證在這些情況下，網(wǎng)絡(luò )上的瞬態(tài)電壓噪聲。