【正文】
3 f = b/a g = 5/3 f = c/b g = 1 f = 5/c Effective fanout, F = 5 G = 25/9 H = FBG=125/9 = h = -- H1/4 a = b = ha/g2 = c = hb/g3 = 5g4/f = h= gf 1 a b c CL 5 35 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 36 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 第二節(jié) 功 耗 在功耗設(shè)計中主要考慮三個因素: 一 導(dǎo)體的電遷移現(xiàn)象; 二 散熱問題; 三 供電問題 。 ()ox WKC L??14 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 設(shè)計關(guān)鍵: 驅(qū)動負載 CL需要多少級才能使延遲最??? 每級反相器的尺寸如何確定? M 15 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 驅(qū)動負載時反相器的延遲 Delay=Delay(本征)+ Delay(負載) 設(shè) Wp= 2Wn= 2W時上拉和下拉的電流相同,即有相同的上升和延遲時間 等價于 RC網(wǎng)絡(luò) 對于反相器鏈有: Cgin, j未知 若反相器間保持固定的比例則 設(shè)每級間的尺寸比為 f,即每級有相同的延遲 對于給定的負載 CL和輸入電容 Cin,可以確定其比例 F,從而得到延遲最小條件下的優(yōu)化尺寸 忽略了反相器自身的負載,本征負載 Cint 18 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 19 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 反相器鏈舉例 20 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu Logical Effort 延遲模型 一般分析邏輯門的延遲是基于負載的,若要準確計算需要精確的寄生參數(shù)和版圖信息。 要想在允許的門延遲時間內(nèi)驅(qū)動大電容負載 , 只有提高 即增大 W, 將使柵面積 L?W增大 , 管子的輸入電容 ( 即柵電容 ) Cg也隨之增大 , 它相對于前一級又是一個大電容負載 。 ???Fo u tigl iCC1)(12 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu ? 采用加入緩沖器使大扇入和大扇出相隔離 CL CL 四、大電容負載驅(qū)動電路 ? 問題:一個門驅(qū)動非常大的負載時 , 會引起延遲的增大 。 其驅(qū)動能力應(yīng)提高 N倍 ,才能獲得與其驅(qū)動一級門相同的延遲時間 。1 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 第六章電路參數(shù)及其提取 第一節(jié) 信號傳輸延遲 第二節(jié) 功 耗 2 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu 第一節(jié) 信號傳輸延遲 數(shù)字電路的延遲由四部分組成: ? 門延遲 ? 連線延遲 ? 扇出延遲 ? 大電容延遲 3 Department of Microelectronics, PKU, Xiaoyan Liu ,outL C D p D ndVC i i idt ? ? ?由與輸出節(jié)點相關(guān)的微分方程描述 ? ?21VpLVdvtCiv? ?近似處理 簡化的 RC充放