《IC芯片设计中的静态时序分析实践》J.巴斯卡尔【扫描版_PDF电子书_推荐】
| 书名：IC芯片设计中的静态时序分析实践 作者：[美]J.巴斯卡尔（J.Bhasker）/[美]拉凯什·查达 出版社：机械工业出版社 译者：刘斐然 出版日期：2022-7-1 页数：361 ISBN：9787111706861 |
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内容简介：
《IC芯片设计中的静态时序分析实践》深度介绍了芯片设计中用静态时序分析进行时序验证的基本知识和应用方法，涉及了包括互连线模型、时序计算和串扰等影在内的响纳米级电路设计的时序的重要问题，并详细解释了在不同工艺、环境、互连工艺角和片上变化(OCV)下进行时序检查的方法。详细介绍了层次化块(Block)、全芯片及特殊IO接口的时序验证，并提供了SDC、SDF及SPEF格式的完整介绍。
《IC芯片设计中的静态时序分析实践》适合从事芯片设计和ASIC时序验证领域的专业人士，以及逻辑和芯片设计专业的学生和教师阅读。不管是刚开始使用静态时序分析，还是精通静态时序分析的专业人士，本书都是优秀的教材或参考资料。
目 录：
译者的话
原书前言
第1章引言
1.1纳米级设计
1.2什么是STA
1.3为什么要进行STA
1.4设计流程
1.4.1CMOS数字设计
1.4.2FPGA设计
1.4.3异步设计
1.5不同阶段的STA
1.6STA的局限性
1.7功耗考虑
1.8可靠性考虑
1.9本书概要
第2章STA概念
2.1CMOS逻辑设计
2.1.1基本MOS结构
2.1.2CMOS逻辑门
2.1.3标准单元
2.2CMOS单元建模
2.3电平翻转波形
2.4传播延迟
2.5波形的转换率
2.6信号之间的偏移
2.7时序弧和单调性
2.8小和大时序路径
2.9时钟域
2.10工作条件
第3章标准单元库
3.1引脚电容
3.2时序建模
3.2.1线性时序模型
3.2.2非线性延迟模型
3.2.3阈值规范和转换率减免
IC芯片设计中的静态时序分析实践目录3.3时序模型——组合逻辑单元
3.3.1延迟和转换率模型
3.3.2常用组合逻辑块
3.4时序模型——时序单元
3.4.1同步检查：建立时间和保持时间
3.4.2异步检查
3.4.3传播延迟
3.5状态相关的时序模型
3.6黑箱(Black Box)的接口时序模型
3.7先进时序建模
3.7.1接收引脚电容
3.7.2输出电流
3.7.3串扰噪声分析模型
3.7.4其他噪声模型
3.8功耗建模
3.8.1动态功耗
3.8.2漏电功耗
3.9单元库中的其他属性
3.9.1面积规范
3.9.2功能规范
3.9.3SDF条件
3.10特征化和工作条件
3.10.1用k系数来减免
3.10.2库单位
第4章互连寄生参数
4.1互连线电阻、电感和电容
4.2线负载模型
4.2.1互连树
4.2.2指定线负载模型
4.3提取的寄生参数的表示方法
4.3.1详细标准寄生参数格式
4.3.2精简标准寄生参数格式
4.3.3标准寄生参数交换格式
4.4耦合电容的表示方法
4.5层次化设计方法
4.6减少关键线的寄生参数
第5章延迟计算
5.1概述
5.1.1延迟计算的基础
5.1.2带有互连线的延迟计算
5.2使用有效电容的单元延迟
5.3互连线延迟
5.4转换率融合
5.5不同的转换率阈值
5.6不同的电压域
5.7路径延迟计算
5.7.1组合逻辑路径计算
5.7.2到触发器的路径
5.7.3多路径
5.8裕量计算
第6章串扰和噪声
6.1概述
6.2串扰毛刺分析
6.2.1基础
6.2.2毛刺的类型
6.2.3毛刺的阈值和传播
6.2.4多侵害者的噪声累积
6.2.5侵害者的时序相关性
6.2.6侵害者的功能相关性
6.3串扰延迟分析
6.3.1基础
6.3.2正向串扰和负向串扰
6.3.3多侵害者的累积
6.3.4侵害者和受害者的时序相关性
6.3.5侵害者和受害者的功能相关性
6.4考虑串扰延迟的时序分析
6.4.1建立时间分析
6.4.2保持时间分析
6.5计算复杂度
6.6避免噪声的技术
第7章配置STA环境
7.1什么是STA环境
7.2指定时钟
7.2.1时钟不确定性
7.2.2时钟延迟
7.3生成时钟
7.3.1时钟门控单元输出端上的主时钟实例
7.3.2使用invert选项生成时钟
7.3.3生成时钟的时钟延迟
7.3.4典型的时钟生成场景
7.4约束输入路径
7.5约束输出路径
7.6时序路径组
7.7外部属性建模
7.7.1驱动能力建模
7.7.2电容负载建模
7.8设计规则检查
7.9虚拟时钟
7.10完善时序分析
7.10.1指定无效信号
7.10.2中断单元内部的时序弧
7.11点对点约束
7.12路径分割
第8章时序验证
8.1建立时间检查
8.1.1触发器到触发器的路径
8.1.2输入到触发器的路径
8.1.3触发器到输出的路径
8.1.4输入到输出的路径
8.1.5频率直方图
8.2保持时间检查
8.2.1触发器到触发器的路径
8.2.2输入到触发器的路径
8.2.3触发器到输出的路径
8.2.4输入到输出的路径
8.3多周期路径
8.4伪路径
8.5半周期路径
8.6移除时间检查
8.7恢复时间检查
8.8跨时钟域的时序
8.8.1慢速时钟域到快速时钟域
8.8.2快速时钟域到慢速时钟域
8.9实例
8.9.1半周期——例1
8.9.2半周期——例2
8.9.3快速时钟域到慢速时钟域
8.9.4慢速时钟域到快速时钟域
8.10多倍时钟
8.10.1整数倍
8.10.2非整数倍
8.10.3相移
第9章接口分析
9.1IO接口
9.1.1输入接口
9.1.2输出接口
9.1.3时序窗口内的输出变化
9.2SRAM接口
9.3DDR SDRAM接口
9.3.1读周期
9.3.2写周期
9.4视频DAC接口
第10章鲁棒性验证
10.1片上变化(OCV)
10.1.1在差PVT情况下带有OCV分析
10.1.2保持时间检查的OCV
10.2时序借用
10.2.1没有时序借用的例子
10.2.2有时序借用的例子
10.2.3有时序违例的例子
10.3数据到数据检查
10.4非时序路径检查
10.5时钟门控检查
10.5.1高电平有效时钟门控
10.5.2低电平有效时钟门控
10.5.3用多路复用器进行时钟门控
10.5.4带时钟反相的时钟门控
10.6功耗管理
10.6.1时钟门控
10.6.2电源门控
10.6.3多种阈值单元
10.6.4阱偏置
10.7反标(Backannotation)
10.7.1SPEF
10.7.2SDF
10.8签核(Sign-Off)方法
10.8.1工作模式
10.8.2PVT工艺角
10.8.3多模式多工艺角分析
10.9统计静态时序分析
10.9.1工艺和互连偏差
10.9.2统计分析
10.10违例路径的时序
10.11验证时序约束
附录
附录A新思设计约束(SDC)
A.1基础命令
A.2对象访问命令
A.3时序约束
A.4环境命令
A.5多电压命令
附录B标准延迟格式(SDF)
B.1SDF是什么
B.2格式
B.2.1例子
B.3反标过程
B.3.1Verilog HDL
B.3.2VHDL
B.4映射例子
B.4.1传播延迟
B.4.2输入
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摘要：《IC芯片设计中的静态时序分析实践》J.巴斯卡尔是一本计算机类的书籍，本文将从四个方面对该书进行详细阐述。首先介绍了该书的概述和背景，然后重点讲解了静态时序分析的概念和方法。接着探讨了在IC芯片设计中应用静态时序分析的意义和作用，并举例说明了实际应用中的一些问题和解决方法。最后对全文进行总结归纳，分析了该书的优势和不足之处。
1、概述和背景
《IC芯片设计中的静态时序分析实践》J.巴斯卡尔是一本专注于IC芯片设计的书籍。该书从静态时序分析的角度出发，介绍了如何进行时序规划和分析，以及如何解决时序问题。通过对该书的阅读，读者可以全面了解IC芯片设计中的静态时序分析的基本原理和方法，提高自己的设计能力。
该书的背景是IC芯片设计领域对于时序问题的重要性。在IC芯片设计过程中，时序问题是一个关键的考虑因素，它直接影响到芯片的性能和可靠性。因此，对于时序分析的研究和应用具有重要的意义。
2、静态时序分析的概念和方法
静态时序分析是指在IC芯片设计过程中，通过对电路中的信号传输进行建模和分析，来确定电路的时序特性。在这个过程中，需要考虑电路中的时钟信号、数据传输路径和逻辑门延迟等因素。
静态时序分析的方法主要包括建立电路模型、进行约束设置、执行时序分析和进行结果验证等步骤。建立电路模型是指将电路中的各个元件和信号进行抽象和建模，以便进行后续的分析。约束设置是指对于电路中的时钟频率、数据传输速率等进行合理的限制和设定，以确保电路的正常工作。执行时序分析是指通过计算和模拟的方式，来检测和分析电路中的时序问题。结果验证是指对于时序分析的结果进行检查和验证，以确保分析的准确性和可靠性。
3、应用静态时序分析的意义和作用
在IC芯片设计中应用静态时序分析具有重要的意义和作用。首先，静态时序分析可以帮助设计人员在设计过程中发现和解决时序问题，从而提高芯片的性能和可靠性。其次，静态时序分析可以提前发现潜在的时序问题，避免在后期验证和调试中出现严重的失误和延误。此外，静态时序分析还可以作为设计人员和验证人员之间的沟通工具，帮助双方更好地理解和分析电路中的时序特性。
然而，在应用静态时序分析的过程中还存在一些问题和挑战。例如，时序分析的精确性和效率是一个关键的考虑因素，需要设计人员选择合适的分析工具和算法来进行分析。此外，时序分析的结果如何解读和使用也是一个重要的问题，需要设计人员具备一定的分析能力和经验。
4、总结归纳
通过对《IC芯片设计中的静态时序分析实践》J.巴斯卡尔的阐述，我们可以得出以下几点总结归纳：
首先，该书对于IC芯片设计中的静态时序分析进行了全面和深入的介绍，内容丰富、结构清晰。其次，该书的重点在于讲解静态时序分析的概念和方法，对于初学者来说非常有帮助。然而，该书在实际应用方面的案例和实践经验较少，对于实际问题的解决方法介绍不够详细。最后，该书适合作为IC芯片设计领域的参考书籍，但需要结合其他实际案例和实践经验进行深入学习和理解。
总的来说，《IC芯片设计中的静态时序分析实践》J.巴斯卡尔是一本值得推荐的计算机类书籍，对于IC芯片设计中的时序分析具有重要的参考价值。
本文由nayona.cn整理
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