[发明专利]基于静态时序信息的开关电流模型拟合功耗变化波形方法

权利要求书

1.基于静态时序信息的开关电流模型拟合芯片逻辑门功耗变化波形的方法，其特征在于，包括以下内容：

步骤1：对芯片进行静态时序仿真，得到静态时序仿真文件；

步骤2：对获取到的静态时序仿真文件进行文本解析，解析后获得芯片标准单元库的基本时序信息和每个instance引脚的slewRate信息；所述的芯片标准单元库的基本时序信息包含引脚上升转换时间对应的电平阈值、以及引脚下降转换时间对应的电平阈值；所述的slewRate信息包括输入引脚上升转换时间、输入引脚下降转换时间、输出引脚上升转换时间、输出引脚下降转换时间；

根据芯片标准单元库的基本时序信息，得到上升转换时间的电平阈值范围和下降转换时间的电平阈值范围，计算此阈值范围还原至10％～90％需要的还原系数；利用还原系数对每个instance引脚的平均上升转换时间和平均下降转换时间进行缩放，得到包含所有instance缩放后的slew信息的slewRate库；

步骤3：获取芯片所有instance的输入引脚到输出引脚的IO_Path Delay信息，得到IO-Path Delay库；所述的IO-Path Delay信息指引起输出引脚翻转的输入引脚开始翻转时刻到输出引脚开始翻转时刻所用的延迟时间，称为单元延迟时间；根据输出引脚的翻转方向分为上升单元延迟时间和下降单元延迟时间；

步骤4：基于slewRate库和IO-Path Delay库，获得包含所有instance开关电流模型的开关电流模型库；

步骤4.1：根据slewRate库，遍历每个instance，根据每个instance的slew信息确定引脚数量，得到包含所有输入引脚和输出引脚的翻转状态表；

步骤4.2：根据翻转状态表构建开关电流模型，所述的开关电流模型采用三角波模型，利用三角波的相对起点、波宽和峰值时间来描述三角波的时间信息；

根据翻转状态表中的每一条翻转状态确定产生功耗的类型：

若输入引脚信号翻转而输出引脚信号未翻转，则属于内部功耗；对于属于内部功耗的翻转状态，需要判断输入引脚信号的翻转方向，当输入引脚信号为上升时，三角波模型的相对起点为输入引脚上升转换时间的二分之一，波宽为输入引脚的上升转换时间，峰值时间为输入引脚上升转换时间的二分之一；当输入引脚信号为下降时，三角波模型的相对起点为输入引脚下降转换时间的二分之一，波宽为输入引脚下降转换时间的1.1倍，峰值时间为输入引脚的下降转换时间；

若输入引脚信号翻转造成输出引脚信号翻转，则属于翻转功耗；对于属于翻转功耗的翻转状态，三角波模型的相对起点为0，波宽为该instance单元延迟与发生翻转的输出引脚转换时间的二分之一之和，峰值时间为该instance的单元延迟时间与发生翻转的输出引脚转换时间的二分之一之差；

步骤4.3：对每个instance的每种翻转状态均采用步骤4.2的方法建立一个开关电流模型，得到包含所有instance开关电流模型的开关电流模型库；

步骤5：在仿真过程中，获得芯片所有instance的平均泄漏功耗、翻转时刻、翻转状态以及对应的能量，生成相应功耗波形。

2.根据权利要求1所述的基于静态时序信息的开关电流模型拟合芯片逻辑门功耗变化波形的方法，其特征在于，所述的相对起点是指三角波开始发生变化时的时刻相对于仿真波形文件中输入信号发生变化的时刻的时间差；所述的波宽是指三角波开始变化到停止变化的时间宽度；所述的峰值时间是指三角波从开始变化到达到峰值的时间。