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低功耗设计:UPF/CPF标准与实现培训课程

低功耗设计:UPF/CPF标准与实现培训课程

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  • 培训对象: 数字IC设计工程师、低功耗设计专家、物理设计工程师、芯片架构师。

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  • 培训目标:

    • 理解低功耗设计的各种技术(时钟门控、电源门控、多阈值电压)。

    • 掌握UPF/CPF低功耗设计标准的语法和使用。

    • 能够在综合和物理设计中实现低功耗意图。

    • 具备低功耗仿真和验证能力。

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  • 培训内容介绍:

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    一、低功耗设计技术概述: 了解功耗组成(动态功耗、漏电功耗),掌握时钟门控、电源门控、多阈值电压、DVFS等低功耗技术。

    二、UPF基础语法: 学习UPF(Unified Power Format)的基本命令(create_power_domain、create_supply_port、create_supply_net、create_power_switch)。

    三、电源域划分: 根据功能模块划分电源域(PD),定义各电源域的工作电压和关断条件。

    四、电源开关设计: 定义电源开关(power switch)的结构和控制信号,实现电源门控功能。

    五、电平转换器与隔离单元: 定义跨电源域接口需要插入的电平转换器(level shifter)和隔离单元(isolation cell)。

    六、保留寄存器: 定义电源关断时需要保留状态的寄存器(retention register),指定保存和恢复控制信号。

    七、多电压域设计: 定义多个工作电压,使用MTCMOS和多阈值库实现漏电功耗优化。

    八、UPF在综合中的应用: 在综合阶段读入UPF文件,根据低功耗意图进行综合优化,插入隔离和电平转换单元。

    九、UPF在物理设计中的应用: 在布局布线阶段读入UPF,放置电源开关和隔离单元,连接电源网络。

    十、低功耗仿真验证: 进行带UPF信息的低功耗仿真,验证电源开关控制序列的正确性和数据保持功能。

    十一、功耗分析: 使用功耗分析工具(PrimeTime PX、Voltus)分析功耗分布,评估低功耗设计效果。

    十二、实战项目:低功耗SoC设计: 完成包含多个电源域的低功耗设计,编写UPF文件,进行综合和验证。





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