超大规模集成电路电源网格完整性分析研究

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超大规模集成电路电源网格完整性分析研究

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毕业论文范文题目：超大规模集成电路电源网格完整性分析研究，论文范文关键词：超大规模集成电路电源网格完整性分析研究
超大规模集成电路电源网格完整性分析研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：集成电路中的所有器件都是通过电源网格得到其需的供电电压的。由于电阻的存在，电流流经电源网格时会带来电压降，称之为IRdrop。电源网格上的IRdrop会降低器件的开关速度和噪声容限，甚至导致逻辑错误。随着超大规模集成电路集成度和工作频率的不断提高，电源网格的完整性分析变得越来越重要。电源网格的完整性分析包含很多方面，如IRdrop分析，金属电迁移等。本文以IRdrop分析为主。电源网格的IRdrop分析可分为三步（本文此处忽略..）来完成：首先提取电源网格的RC参数；然后计算各单元的工作电流；最后建立电源网格的节点电压方程，并求解各点的IRdrop。电源网格的IRdrop分析分为静态IRdrop分析和动态IRdrop分析两种。静态IRdrop分析是以器件的平均电流为基础的，根据器件电流提取方式的不同又可分为基于面积的IRdrop分析和基于活动率的IRdrop分析两种。动态IRdrop分析以测试矢量为基础，能够记录不同测试矢量下电源网格上的I（此处忽略..）Rdrop情况，从而能够较为准确地反映实际工作过程中电源网格上的IRdrop。电源网格的完整性分析是一个全局性的问题，芯片中某一部分的IRdrop都与其它部分所吸收的电流密切相关。此外，对于当前百万门级的设计来说，电源网格的规模也达百万节点。常规的线性方程组求解方法无论是在速度上还是在存储空间上都无法处理如此大规模的网络，因此如何快速有效地求解这样一个大型网络无疑是一个极具挑战性的问题。本文在认真研究电源网格拓扑（本文此处忽略..）结构的基础上，提出了电源网格压缩算法，极大地简化了电路，降低了电路的求解规模。在深入研究地基础上，本文提出了基于不完全Cholesky分解的共轭梯度电路求解算法能够实现电源网格的快速求解。摘要在分析方法上，静态IRdrop分析与测试矢量无关，速度很快；而动态IRdrop分析是与测试矢量密切相关的，计算过程非常耗时。对于一个大规模的设计来说，全芯片全矢量动态IRdrop分析是不现实的。为此我们提出关键节点的概念，用（此处忽略..）来表征那些在动态分析中可能出问题的节点。我们首先通过静态分析确定电路中的关键节点，然后再对这些关键节点进行动态IRdroP分析。在深入研究的基础上，我们用C／C＋＋语言在SUNULTRA60作站上实现了一套电源网格完整性分析验证集成工具包一IRdrOP200，该工具包由4部分组成：电源网格参数提取工具，单元电流提取工具，电路求解引擎和图形显示界面。目前该工具包己经可以进行基于面积和线网活动率的IRdrop分析。

以上为本篇毕业论文范文超大规模集成电路电源网格完整性分析研究的介绍部分。

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