多电压域布局布线设计方法 · 课程目录

📐 低功耗设计 🔋 多电压域 🧠 UPF / DVFS 📁 30个实战章节

01

多电压域概述

低功耗设计背景、多电压域概念、电压域划分原则

基础

02

工艺库与电压域

多阈值单元库、不同电压下的单元特性、库文件配置

库

03

电源网络设计

电源网格规划、VDD/VSS 布线策略、IR Drop 分析基础

电源

04

电平转换器 (Level Shifter)

电平转换器原理、插入策略、时序与功耗权衡

单元

05

隔离单元 (Isolation Cell)

隔离单元类型、插入规则、使能信号控制

低功耗

06

保持寄存器 (Retention Register)

保持寄存器工作原理、备份与恢复控制、低功耗模式切换

寄存器

07

电源开关 (Power Switch)

电源开关结构、开关控制逻辑、浪涌电流控制

开关

08

多电压域布局规划

电压域边界定义、宏单元布局、标准单元布局约束

布局

09

电压域感知的时钟树综合

时钟树结构、跨电压域时钟走线、时钟门控策略

时钟

10

多电压域布线策略

跨域信号布线、布线层分配、天线效应处理

布线

11

静态时序分析 (STA) 基础

多电压域下的时序约束、OCV 分析、时序库选择

时序

12

跨电压域时序分析

电平转换器延时建模、隔离单元时序、保持时间检查

时序

13

动态功耗、静态功耗、多电压域功耗优化方法

功耗

14

电源网络电阻提取、动态 IR Drop 仿真、电压降对时序的影响

电源

15

电迁移 (EM) 分析

电流密度检查、电源线 EM 规则、信号线 EM 预防

可靠性

16

DRC 检查、LVS 检查、多电压域特殊规则

验证

17

逻辑等价性检查、低功耗结构验证、UPF 一致性检查

验证

18

UPF（统一功耗格式）基础

UPF 语法、功耗域定义、电源状态表

UPF

19

UPF 高级应用

动态电压频率调整 (DVFS)、电源门控 (PG)、多级电压域

UPF

20

低功耗设计流程

从 RTL 到 GDSII 的低功耗实现、EDA 工具流程

流程

21

Synopsys 工具链

IC Compiler II、PrimeTime、Formality 中的低功耗实现

工具

22

Cadence 工具链

Innovus、Tempus、Conformal 中的低功耗实现

工具

23

电压域感知的 DFT

扫描链插入、测试模式下的电压控制、ATPG 考虑

测试

24

多电压域芯片测试

电压岛测试、漏电流测试、良率提升策略

测试

25

典型低功耗架构

多电压域 SoC 架构、应用处理器中的电压域划分

架构

26

物联网芯片案例

超低功耗设计、单电池供电系统、电压域优化实例

案例

27

AI 芯片案例

高性能计算中的电压域、动态电压调节、热管理

案例

28

先进工艺节点挑战

FinFET 下的低功耗设计、3nm 及以下电压域问题

工艺

29

多电压域设计未来趋势

自适应电压调节、机器学习辅助功耗优化

前沿

30

课程总结与项目实战

综合项目设计、常见问题排查、设计经验分享

实战