[发明专利]一种亚阈值电路的优化方法及系统

权利要求书

1.一种亚阈值电路的优化方法，其特征在于，包括：

从亚阈值逻辑门网表中确定D触发器；

根据亚阈值逻辑门网表构造有向图，从各D触发器的数据输出端按照信号流方向遍历有向图直至信号流到达另一D触发器的数据输入端，获得各D触发器的数据输出端到另一D触发器的数据输入端的所有信号通路，在所述信号通路上的逻辑门为另一D触发器前的组合逻辑电路；

在所述组合逻辑电路与所述D触发器之间插入可变阈值反相器，以获得优化后的亚阈值逻辑门网表，其中，所述组合逻辑电路的输出端连接所述可变阈值反相器的输入端，所述可变阈值反相器的输出端连接所述D触发器的数据输入端，所述D触发器的数据输出端连接所述可变阈值反相器的控制端。

2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述从亚阈值逻辑门网表中确定D触发器，包括：

在逻辑门单元库中指定D触发器为特定的基本单元，亚阈值逻辑门网表中引用所述特定的基本单元的逻辑单元为D触发器。

3.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述从亚阈值逻辑门网表中确定D触发器，包括：

根据逻辑描述，从亚阈值逻辑门网表所用的单元库中确定出D触发器的基本单元，在所述亚阈值逻辑门网表中引用所述基本单元的逻辑单元为D触发器。

4.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述从亚阈值逻辑门网表中确定D触发器，包括：

在信号路径上获得数据信号到达各D触发器的数据输入端与时钟信号到达相应的D触发器的时钟输入端的相对时序容限，根据相对时序容限，从亚阈值逻辑门网表中确定出D触发器。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的优化方法，其特征在于，在所述组合逻辑电路与所述D触发器之间插入可变阈值反相器之后，还包括：

进行可变阈值反相器电路的器件尺寸的优化；或者，

进行电路工作电压的优化；或者，

进行电路工作电压的优化，之后，进行可变阈值反相器的器件尺寸的优化。

6.根据权利要求5所述的优化方法，其特征在于，所述进行可变阈值反相器电路的器件尺寸的优化，包括：

以每一个D触发器以及与其对应的组合逻辑电路、可变阈值反相器组成的单元电路为优化仿真对象，分别对每个优化仿真对象中的可变阈值反相器电路的器件尺寸进行优化。

7.根据权利要求5所述的优化方法，其特征在于，所述进行电路工作电压的优化，包括：

以在同一工作电压岛上的电路为优化仿真对象，对优化仿真对象中的每一个D触发器以及与其对应的组合逻辑电路、可变阈值反相器组成的单元电路进行电路工作电压的优化，确定每一个单元电路正常工作的最低工作电压；

以所述最低工作电压中的最大电压作为所述工作电压岛优化后的工作电压。

8.一种亚阈值电路的优化系统，其特征在于，包括：

D触发器确定单元，用于从亚阈值逻辑门网表中确定D触发器；

组合逻辑电路确定单元，用于根据亚阈值逻辑门网表构造有向图，从各D触发器的数据输出端按照信号流方向遍历有向图直至信号流到达另一D触发器的数据输入端，获得各D触发器的数据输出端到另一D触发器的数据输入端的所有信号通路，在所述信号通路上的逻辑门为另一D触发器前的组合逻辑电路；

可变阈值反相器插入单元，用于在所述组合逻辑电路与所述D触发器之间插入可变阈值反相器，以获得优化后的亚阈值逻辑门网表，其中，所述组合逻辑电路的输出端连接所述可变阈值反相器的输入端，所述可变阈值反相器的输出端连接所述D触发器的数据输入端，所述D触发器的数据输出端连接所述可变阈值反相器的控制端。

9.根据权利要求8所述的优化系统，其特征在于，还包括：

尺寸优化单元，用于进行可变阈值反相器电路的器件尺寸的优化；或者，

电压优化单元，用于进行电路工作电压的优化；或者，

电压优化单元以及在所述电压优化单元之后执行的尺寸优化单元，其中，电压优化单元，用于进行电路工作电压的优化；尺寸优化单元，用于进行可变阈值反相器电路的器件尺寸的优化。