Введение
Глава 1. Анализ существующих методов и алгоритмов оценки пикового тока в комбинационных КМОП схемах 14
1.1. Проблемы электромиграции и падения напряжения в шине питания (IR-drop) 14
1.2. Существующие модели задержек, токов и мощности на вентильном уровне 16
1.3. Средства моделирования тестовых последовательностей 21
1.4. Средства генерации тестовых последовательностей 22
1.5. Методы верхних оценок пикового тока 25
1.6. Методы интервального моделирования задержек 28
1.7. Выводы 33
Глава 2. Разработка моделей и методов анализа и характеризации пикового тока библиотечных элементов 35
2.1. Разработка модели библиотечного элемента для анализа максимального тока потребления в схеме 35
2.2. Исследование модели библиотечного элемента для анализа максимального тока потребления в схеме при одновременном переключении входов 40
2.3. Разработка метода контрольных точек для моделирования библиотечных элементов 45
2.4. Метод золотого сечения для нахождения максимального значения тока 48
2.5. Алгоритм характеризации тока в контрольных точках на основе дихотомического деления по параметру смещения входных фронтов 51
2.6. Выводы 53
Глава 3. Разработка методов и алгоритмов, обеспечивающих анализ пикового тока на логическом уровне проектирования КМОП схем 56
3.1. Разработка алгоритма трилинейной интерполяции токов в контрольных точках 56
3.2. Анализ последовательно-параллельных структур для оценки пикового тока 61
3.3. Разработка метода суммирования кривых для оценки пикового тока в сложных КМОП схемах 66
3.4. Проблема возникновения ложных переключений в схеме (glitches) 69
3.5. Разработка алгоритма анализа пикового тока комбинационных блоков с учетом логических корреляций сигналов на основе метода резолюций 71
3.6. Разработка алгоритма поиска максимального взвешенного независимого набора вершин для оценки пикового тока в схеме 78
3.7. Адаптация алгоритма синтеза комбинационных КМОП схем на основе разложения Гильберта для минимизации пикового тока в цепях питания 81
3.8. Выводы 97
Глава 4. Программная реализация разработанных методов и алгоритмов для анализа пикового тока цифровых комбинационных схем на логическом уровне проектирования 102
4.1. Маршрут логического моделирования комбинационных КМОП схем с учетом одновременного переключения входов 102
4.2. Программная реализация разработанных алгоритмов для анализа и минимизации пикового тока комбинационных СФ-блоков 109
4.3. Выводы 125
Заключение 126
Список литературы 129
