CN112100158B - 一种标准单元库的建立方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开一种标准单元库的建立方法、装置、电子设备及存储介质,涉及集成电路技术领域,能够在设计初期有效验证老化对产品设计的影响。所述方法包括:获取预设工艺‑电压‑温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件;在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。本发明适用于集成电路设计中。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域,尤其涉及一种标准单元库的建立方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着半导体制造技术的不断发展,特征尺寸在不断缩小,半导体器件随着芯片使用时间的增加其性能退化越来越严重。器件的性能退化会直接导致电路性能的退化甚至由于电路路径上时序的违反而导致整个芯片的失效。因此需要在设计初期就要考虑如何验证老化对产品设计的影响。
集成电路的时序验证一般可以通过动态仿真或静态时序分析(STA,statictiming analysis)实现。但静态时序分析不包含老化信息,无法验证老化对产品性能的影响。动态仿真由于计算量巨大,也只能对局部电路进行老化仿真,无法对电路设计进行完全覆盖的验证,无法全面的反应产品的老化后性能。
针对如何在设计初期验证老化对产品设计的影响,相关领域尚无有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种标准单元库的建立方法、装置、电子设备及存储介质,能够在设计初期有效验证老化对产品设计的影响。
第一方面,本发明实施例提供一种标准单元库的建立方法,包括:
获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
可选的,所述在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件包括:
从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;
通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
可选的,所述根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数包括:
根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
可选的,所述利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件包括:
将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
可选的,所述将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并将所述老化函数与对应的标准单元建立映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,所述方法还包括:
在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。
可选的,所述性能退变参数包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。
可选的,所述出厂性能参数包括以下至少一项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
第二方面,本发明的实施例还提供一种标准单元库的建立装置,包括:
获取单元,用于获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
添加单元,用于在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
构建单元,用于根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
生成单元,用于利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
可选的,所述添加单元包括:
获取模块,用于从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;
添加模块,用于通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
可选的,所述构建单元包括:
仿真模块,用于根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
拟合单元,用于对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
可选的,所述生成单元,具体用于将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
可选的,所述装置还包括设置单元,用于在将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。
可选的,所述性能退变参数包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。
可选的,所述出厂性能参数包括以下至少一项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法、装置、电子设备及存储介质,能够获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,并在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。由于所述第一网表文件包括标准单元的出厂性能参数,而所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况,这样,第二网表文件中就同时包含了出厂性能参数以及经过所述老化时长后所述出厂性能参数的改变情况,相应的,根据第二网表文件构建的老化函数就可以描述任意老化时长与老化性能参数之间的映射关系,从而与第一时序模型文件一起生成所述标准单元库的第二时序模型文件,该第二时序模型文件中包含标准单元的老化信息,因此使用该标准单元库进行静态时序分析,能够在设计初期验证老化对产品性能和设计的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法的一种流程图;
图2为本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法中函数拟合的一种示意图;
图3为本发明的实施例提供的标准单元库的建立装置的一种结构示意图;
图4为本发明的实施例提供的电子设备的一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如背景技术所言,随着半导体制造技术的不断发展,特征尺寸在不断缩小,半导体器件随着芯片使用时间的增加其性能退化越来越严重。器件的性能退化会直接导致电路性能的退化甚至由于电路路径上时序的违反而导致整个芯片的失效。因此需要在设计初期就要考虑如何验证老化对产品设计的影响。
随着设计规模的增大,验证一个设计所需要的测试向量的数量按指数级增长,利用SPICE进行动态仿真验证整个芯片设计中每一条路径所花费的时间和工作量都难以承受。目前对于电路老化的分析验证只能对电路关键路径或节点上进行电路的SPICE老化仿真,验证老化后的电路是否可以满足时序上的要求,这样对设计无法完全覆盖验证,也无法全面的反应产品的老化后性能。
静态时序分析(static timing analysis,STA)是目前业界成熟的分析和调试门级系统设计时序性能的比较彻底的方法。发明人在研究中发现,通过构建包含老化信息的标准单元库,能够较为准确地通过静态时序分析来验证产品老化后的性能。
为使本领域技术人员更好地理解本发明实施例的技术构思、实施方案和有益效果,下面通过具体实施例进行详细说明。
第一方面,本发明的实施例提供了一种标准单元库的建立方法,能够在设计初期有效验证老化对产品设计的影响。
如图1所示,本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法可以包括:
S11,获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
其中,工艺-电压-温度条件即PVT(process,voltage,temperature)条件。其中,工艺条件具体如何,可以用用工艺角(Process Corner)来衡量。不同的晶片和不同的批次之间,MOSFETs参数的变化范围比较大。为减轻设计困难度,可以将器件性能限制在某个范围内,并报废超出这个范围的芯片,来严格控制预期的参数变化。工艺角即为这个性能范围。
工艺角决定了芯片自身的性能,但该性能是与芯片的运行条件对应的。电压和温度就是芯片运行的主要环境条件。因此,工艺、电压和温度一起可以大致确定芯片的性能参数。例如,电压可以为1.0v+10%、1.0v、1.0v-10%,温度可以为-40℃、25℃、125℃等。即使同一个器件,在不同的温度和电压下,也会表现出不同的性能。
标准单元库中可以包含组合逻辑、时序逻辑、功能单元和特殊类型单元等多种类型标准单元,是集成电路芯片后端设计过程中的基础部分。常见的标准单元例如可以包括反相器、与门、寄存器、选择器、全加器等。标准单元库中可以包括时序模型文件和每个标准元件对应的网表文件。网表文件中记载有标准单元在预设PVT条件下所对应的各种性能参数,例如延时、功耗等。静态时序分析工具可以基于标准单元库中的时序模型文件,对集成电路进行静态时序分析。
为了能够对电路设计进行老化后的性能评估,本发明的实施例中,可以根据已有的标准单元库或自己创建的标准单元库中的不含老化信息的时序模型文件,生成包含老化信息的时序模型文件。为了实现该目的,本步骤中,可以获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数。例如,一个反相器A1,输入电压为3.3V时,输出电压为0.2V,延迟10皮秒,转换时间为0.3纳秒等。
S12,在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
可选的,性能退变参数具体可以指标准单元出厂后,经过一定时间后性能参数上的改变。在本发明的一个实施例中,可以通过芯片代工厂或其合作单位,获取相关的性能退变参数,例如,经过1年,传输延时增加1皮秒,经过2年,传输延时增加2皮秒等。进一步的,可以将获取到的性能退变参数添加到第一网表文件中,形成第二网表文件。
举例而言,在本发明的一个实施例中,第一网表文件中反相器A1的出厂性能参数为:输入电压为3.3V时,输出电压为0.2V,延迟10皮秒,转换时间为0.3纳秒。在获取了反相器A1的性能退变参数后,可以在A1的出厂性能参数后添加如下内容:出厂1年后,输入高压降低0.1V,输出低压升高0.1V,延迟增加1皮秒,转换时间增加0.02纳秒。可选的,可以对每个标准单元都进行类似的操作,从而形成第二网表文件。
需要说明的是,由于标准单元的结构和功能各有不同,各标准单元对应的出厂性能参数的种类和数量都可能不同。例如,标准单元A2的出厂性能参数包括延迟时间、转换时间、功耗,而标准单元A3的出厂性能参数包括建立时间、保持时间等。
S13,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
生成了第二网表文件后,由于第二网表文件中包含了标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况,就可以利用第二网表文件为每个标准单元构建对应的老化函数,用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系。其中,老化性能参数是指标准单元经过老化后的性能参数,老化性能参数与出厂性能参数相对应。
可选的,每个标准单元可以有多个出厂性能参数,每个出厂性能参数随老化时长而发生的变化都可能不同,因此,针对每个出厂性能参数都可以构建一个对应的老化函数,则对于每个标准单元而言,可以有多个老化函数与之对应,其中每个老化函数刻画所述标准单元的一个老化性能参数随时间的变化规律。例如,与门AND1的转换时间对应的老化函数为G1,输出高电平对应的老化函数为G2,输出低电平对应的老化函数为G3。
S14,利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
生成老化函数后,可以根据老化函数和所述第一时序模型文件生成该标准单元库的第二时序模型文件,其中,第二时序模型文件中可以包括标准单元的老化信息,因此能够在设计初期验证老化对产品性能和设计的影响。
本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法,能够获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,并在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。由于所述第一网表文件包括标准单元的出厂性能参数,而所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况,这样,第二网表文件中就同时包含了出厂性能参数以及经过所述老化时长后所述出厂性能参数的改变情况,相应的,根据第二网表文件构建的老化函数就可以描述任意老化时长与老化性能参数之间的映射关系,从而与第一时序模型文件一起生成所述标准单元库的第二时序模型文件,该第二时序模型文件中包含标准单元的老化信息,因此使用该标准单元库进行静态时序分析,能够在设计初期验证老化对产品性能和设计的影响。
具体而言,在步骤S11中,可以通过标准单元库编辑软件,例如siliconsmart或liberty来编辑生成标准单元库。例如,首先在特定的PTV条件下进行正常的T=0也就是不包含老化信息的标准单元库的特征化建模过程。产生了T=0时特定PVT条件下的标准单元库第一时序模型文件(.lib)以及特征化过程中所生成的每个标准单元的第一网表文件(.cir)。
第一网表文件中可以包括标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数,可选的,该出厂性能参数可以包括以下一项或多项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
获得了第一网表文件后,可以在步骤S12中在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件。
可选的,所述性能退变参数可以包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。其中,在所述预设工艺-电压-温度条件下的出厂性能改变,主要源自电路正常使用情况下带来的性能减退,而不在所述预设工艺-电压-温度条件下的出厂性能改变,除了正常使用情况下的性能减退外,还要附加上电路在正常状态下运行所带来的额外损耗,而这通常也大大加速了电路性能的退化速率。例如,在本发明的一个实施例中,性能退变参数可以包括:高于额定电压下的压力(stress)运行条件,或者器件产生了较大的自加热效应(self-heating effect)的条件等。
具体实施中,在为每个所述标准单元添加性能退变参数时,可以从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;并通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
例如,在本发明的一个实施例中,预设参数文件中可以记录有代工厂提供的老化模型,老化模型例如可以为不同老化时间(T=1年~10年)的老化参数设定。通过执行预设脚本文件,可以批量地在每个标准单元的第一网表文件中加入不同时间下的性能退变参数,生成对应的第二网表文件。
生成第二网表文件后,可以在步骤S13中根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数。
可以理解,第二网表文件中的性能退变参数,只是以年为单位的老化时间上的几个孤立的点,而生成的老化函数则可以刻画标准单元在预设时段内的任意时间点上的性能,因此能够更加精准地对老化后的电路进行验证。
具体而言,在本发明的一个实施例中,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数可以包括:
根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
本实施例中,根据第二网表文件对标准单元进行仿真运算后,可以得到每个标准单元在第二网表文件的约束条件下所表现出的性能。例如,在第二网表文件中包含了标准单元的性能退变参数,则仿真运算后,可以得到每个老化时长下对应的老化性能参数。例如,在本发明的一个实施例中,老化性能参数为延迟时间,出厂时延迟时间为0.1纳秒,1年后延迟时间为0.11纳秒,2年后延迟时间为0.13纳秒,3年后延迟时间为0.14纳秒……
获得标准单元的老化性能参数后,可以根据老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。可选的,根据应用需要,生成的老化函数既可以表示为老化性能参数与老化时长之间的映射关系(即绝对值随老化时长的变化),也可以表示为老化性能参数与出厂性能参数的比值与老化时长之间的映射关系(即相对值随老化时长的变化)。
举例而言,在本发明的一个实施例中,以反相器标准单元(inverter cell)的性能参数延迟时间(delay)和转换时间(transition)为例,可以根据反相器标准单元自出厂时间起1年、2年……10年几个时间点上的延迟时间老化性能参数,以及这些时间点上的转换时间老化性能参数进行函数拟合,例如可以利用最小二乘法或最大似然估计法等进行函数拟合,得到相应的老化函数。
示例性的,如图2所示,本实施例中,根据上述方法可以拟合出inverter cell的delay随着老化时间(T)的退化函数:
delay(T)=(-3e-4T^2+0.0061T+1.0382)*delay (1)
根据上述方法可以拟合出inverter cell的transition随着老化时间(T)的退化函数:
transition(T)=(-8e-5T^2+0.0027T+1.0225)*transition (2)
其中,delay为出厂时标准单元的延迟时间,transition为出厂时标准单元的转换时间。由图2可以看出含有特定系数的二次函数可以很好的拟合出标准单元参数随老化时间的变化关系。
当然,在本发明的其他实施例中,也可以根据标准单元性能退变的特点,使用一次函数、指数函数、对数函数等其他函数拟合生成老化函数。
得到老化函数后,可以在步骤S14中利用所述老化函数和步骤S11中获取的第一时序模型文件,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
具体而言,标准单元库的第一时序模型文件可以描述标准单元库中的每个标准单元所对应的的多种性能,本发明的实施例中,根据第一时序模型文件和标准单元的老化函数,即可生成标准单元库的第二时序模型文件,其中,第二时序模型文件不但具有第一时序模型文件的特征,还为第一时序模型文件中的标准单元增加了描述标准单元老化行为的老化函数,因此,利用第二时序模型文件对电路进行静态时序分析时,可以通过该老化函数有效验证电路老化后的性能。
具体实施时,利用所述老化函数和步骤S11中获取的第一时序模型文件,生成所述标准单元库的第二时序模型文件可以包括:将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。可选的,该映射关系既可以通过老化函数在第二时序模型文件中的插入位置实现,例如可以通过将老化函数插入标准单元对应的行列实现,也可以通过将老化函数的标识与标准单元的标识建立映射关系实现,例如可以通过建立标识映射表实现。由于老化函数仅仅为数学函数关系式,数据量非常小,不会过多增加第二时序模型文件的文件大小,也不会过多增大静态时序分析的计算量负担。
进一步的,将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并将所述老化函数与对应的标准单元建立映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法还可以包括:在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。这样,就可以根据时序验证的需要,通过操作选项按钮方便地选用不同的静态时序分析方法,既方便对电路进行不含老化信息的验证,更便于验证老化后的电路性能。
本发明的实施例提供的标准单元库的建立方法,在标准单元库时序模型文件中利用函数拟合的方式加入了标准单元电路的老化信息,生成第二时序模型文件,第二时序模型文件可以提供给后端设计工具使用,不但能够通过静态时序分析手段来对老化后的电路进行时序分析,进行老化后的时序验证与签核,而且几乎没有增大标准单元库时序模型文件的容量,不会影响后端工具的使用效率。
第二方面,本发明的实施例还提供了一种标准单元库的建立装置,能够在设计初期有效验证老化对产品设计的影响。
如图3所示,本发明的实施例提供的标准单元库的建立装置,可以包括:
获取单元31,用于获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
添加单元32,用于在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
构建单元33,用于根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
生成单元34,用于利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
本发明的实施例提供的标准单元库的建立装置,能够获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,并在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件。由于所述第一网表文件包括标准单元的出厂性能参数,而所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况,这样,第二网表文件中就同时包含了出厂性能参数以及经过所述老化时长后所述出厂性能参数的改变情况,相应的,根据第二网表文件构建的老化函数就可以描述任意老化时长与老化性能参数之间的映射关系,从而与第一时序模型文件一起生成所述标准单元库的第二时序模型文件,该第二时序模型文件中包含标准单元的老化信息,因此使用该标准单元库进行静态时序分析能够在设计初期验证老化对产品性能和设计的影响。
可选的,添加单元32可以包括:
获取模块,用于从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;
添加模块,用于通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
可选的,构建单元33可以包括:
仿真模块,用于根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
拟合单元,用于对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
可选的,生成单元34,具体可以用于将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
可选的,所述装置还可以包括设置单元,用于在将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。
可选的,所述性能退变参数包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。
可选的,所述出厂性能参数包括以下至少一项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
相应的,如图4所示,本发明的实施例提供的电子设备,可以包括:壳体61、处理器62、存储器63、电路板64和电源电路65,其中,电路板64安置在壳体61围成的空间内部,处理器62和存储器63设置在电路板64上;电源电路65,用于为上述电子设备的各个电路或器件供电;存储器63用于存储可执行程序代码;处理器62通过读取存储器63中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序,用于执行前述实施例提供的任一种标准单元库的建立方法,因此也能实现相应的有益技术效果,前文已经进行了详细说明,此处不再赘述。
上述电子设备以多种形式存在,包括但不限于:
(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机,以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等,例如iPad。
(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod),掌上游戏机,电子书,以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)服务器:提供计算服务的设备,服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,服务器和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
(5)其他具有数据交互功能的电子设备。
相应的,本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现前述实施例提供的任一种标准单元库的建立方法,因此也能实现相应的技术效果,前文已经进行了详细说明,此处不再赘述。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
为了描述的方便,描述以上装置是以功能分为各种单元/模块分别描述。当然,在实施本发明时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种标准单元库的建立方法,其特征在于,包括:
获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件,以利用所述第二时序模型文件对电路进行静态时序分析来验证产品老化后的性能;
其中,所述根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数包括:
根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件包括:
从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;
通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件包括:
将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并将所述老化函数与对应的标准单元建立映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,所述方法还包括:
在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述性能退变参数包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述出厂性能参数包括以下至少一项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
7.一种标准单元库的建立装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取预设工艺-电压-温度条件下标准单元库的第一时序模型文件和所述标准单元库中各标准单元的第一网表文件,所述第一网表文件包括所述标准单元默认的输入信号、默认的输出信号以及所述标准单元在所述输入信号和所述输出信号条件下对应的出厂性能参数;
添加单元,用于在所述第一网表文件中,为每个所述标准单元添加性能退变参数,得到第二网表文件,其中,所述性能退变参数包括所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况;
构建单元,用于根据所述第二网表文件为每个所述标准单元构建老化函数,所述老化函数用于描述老化时长与老化性能参数之间的映射关系;
生成单元,用于利用所述老化函数和所述第一时序模型文件生成所述标准单元库的第二时序模型文件,以利用所述第二时序模型文件对电路进行静态时序分析来验证产品老化后的性能;
其中,所述构建单元包括:
仿真模块,用于根据所述第二网表文件对所述标准单元进行仿真,得到所述标准单元的老化性能参数;
拟合单元,用于对所述老化性能参数和所述老化时长进行函数拟合,生成老化函数。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述添加单元包括:
获取模块,用于从预设参数文件中获取每个所述标准单元的性能退变参数;
添加模块,用于通过预设脚本文件,将所述性能退变参数批量添加到所述第一网表文件的各所述标准单元中,得到所述第二网表文件。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述生成单元,具体用于将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括设置单元,用于在将所述老化函数添加到所述第一时序模型文件中,并建立所述老化函数与对应的标准单元之间的映射关系,生成所述标准单元库的第二时序模型文件之后,在所述第二时序模型文件中,为所述老化函数设置使能控制选项,以通过所述使能控制选项确定是否使用所述老化函数进行静态时序分析。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的装置,其特征在于,所述性能退变参数包括在所述预设工艺-电压-温度条件下和/或不在所述预设工艺-电压-温度条件下,所述标准单元自出厂时间起所经历的老化时长,以及所述老化时长对所述出厂性能参数的改变情况。
12.根据权利要求7-10中任一项所述的装置,其特征在于,所述出厂性能参数包括以下至少一项:延迟时间、转换时间、功耗、内部功耗、漏电功耗、建立时间、保持时间。
13.一种电子设备,其特征在于,包括:壳体、处理器、存储器、电路板和电源电路,其中,电路板安置在壳体围成的空间内部,处理器和存储器设置在电路板上;电源电路,用于为上述电子设备的各个电路或器件供电;存储器用于存储可执行程序代码;所述处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序,用于执行前述权利要求1-6任一项所述的标准单元库的建立方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现前述权利要求1-6中任一项所述的标准单元库的建立方法。
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