SOCV: Transition Variation分析
陌上风骑驴看IC 2023-06-07
《STA | 哐!一文打尽 SOCV / POCV》这个标题很打脸,因为没有transition variation 部分也没有moment 部分。最近在驴群讨论了Transition variation 部分,总结一下,感谢各位的无私输出。

LVF 中transition variation 对应 ocv_sigma_rise_transition < early, late > 跟ocv_sigma_fall_transition < early, late > 四张二维表。


先来看几个问题:
  • 在SOCV/ POCV 分析中,cell delay mean 值是如何计算的? cell delay  sigma 值是用 arrival slew mean 跟output load 还是arrival slew mean + N * arrival slew sigma 跟output load 查表得到的
  • 在考虑了transition variation 后,cell output transition mean 是如何计算的?cell output transition sigma 是用arrival slew mean 跟output load 还是arrival slew mean + N * arrival slew sigma 跟output load 查表得到的
  • transition variation 对cell delay sigma 的影响如何表征?


前两个问题比较简单:
  • 在SOCV/ POCV 分析中,不论是否考虑transition variation, 如果读的是ECSM 或CCS library, cell delay mean 跟cell output transition mean 都是根据ECSM 或CCS 模型计算得到的。
  • 在SOCV/ POCV 分析中,不论是否考虑transition variation, cell delay sigma 跟cell output transition sigma 都是用arrival slew mean 跟output load 查表得到的,arrival slew sigma 在查表之前还没算出来。


再来看第三个问题, t ransition variation 对cell delay sigma 的影响如何表征?transition variation 影响driving cell 的输出transition 从而影响当前cell 的delay, 这一影响在分析时如何处理?以Innovus 跟Tempus 为例,来看工具对transition variation 的处理:


该行为在Innovus 跟Tempus 中用命令  set_delay_cal_mode -socv_accuracy_mode 来控制,default 值是low, 即不考虑transition variation 对当前cell delay的影响,arrival sigma 用  R SS ( Root Sum of Squares ) 计算得到,这种行为被称为  uncorrelated sigma  即:  (arrival sigma) ^ 2 = (pre-arrival sigma) ^ 2 + (current stage delay sigma) ^ 2

 


uncorrelated sigma 方式计算得到的arrival sigma 没有考虑前后级cell 间的相关性,会偏乐观,当set_delay_cal_mode -socv_accuracy_mode 的值为medium 时,Innovus 跟Tempus 会考虑前后级cell 间的相关性,计算得到  correlated sigma correlated sigma  是关键,其计算是个十分复杂的过程,老驴曾尝试求教做算法的小哥哥帮忙解释一下计算过程,小哥哥委婉回到:当年他初学时,看了四遍才看懂,这是一个非常复杂的过程。言外之意是:给你解释你也听不懂!也罢,专业的事儿留给专业的人去做,不强迫自己理解智力不及的事物。

但是,作为一个工具使用者要大概明白其过程,其计算过程是:
  • 工具会查表得到当前cell 的sigma, 这部分称为uncorrelated variation:   
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