1 1 ST Crolles 2 Université Montpellier II France FTFC 2003 Représentation Unifiée des Performances Temporelles dune Bibliothèque de Cellules Standards B. Lasbouygues 1, J. Schindler 1, S. Engels 1 P. Maurine 2, N. Azémard 2, D. Auvergne 2

2 Motivations 1 Caractérisation dune librairie: - temps de transition - temps de commutation Charge Contrôle Température Tension dalimentation 100 simulations / élément Pour 5 valeurs de charge et de rampe dentrée 1 valeur de température et de tension dalimentation

3 Motivations 2 Nécessité dinterpolation Représentation de lespace de conception Critères doptimisation / sélection

4 Objectifs Extraire les performances dune bib. Standard : - simulations - TLF Représentation / qualification Moyen : modélisation Référence : inverseur

5 Sommaire - Modèle de performance - Représentation des performances - Application : bibliothèque 0,13µm

6 Modèle de performance : définition Volt time (ps) t HLS t HL OUT Délai Temps de transition Fronts

7 Modèle de performance Délai de propagation Couplage I/O Rampe d entr é e

8 Modèle de performance : inverseur Temps de transition : évaluation du courant déchange de charges Rampes rapides Rampes lentes

9 Validation

10 Modèle de performance : portes

11 Modèle de performance Sensibilité à la tension dalimentation

12 Modèle de performance Sensibilité à la température

13 Représentation des performances

14 Méthode dextraction des paramètres Rampes rapides Grande charge Faible charge Rampes lentes C L =Ct HL LH / HL ST R µ /k Non linearité Cpar, couplage IN sensibilié C IN identifie le 1er Inv. C L sensibilité identifie the 2ème Inv. Gate / V k DW C IN identifie la 1ère cell. C L sensibilité identifie la 2ème cell. Cohèrence vérifiée avec le delai Inverseurs Buffers Portes Portes Complexes

15 Méthode dextraction des paramètres Temps de transition Délai HL aC L LH / HL Rµ/k a = ST.(1+k)/C IN Ct t HL = aCL t LH / t HL = Rµ/k ST, Rµ ST, k Si différence OUT définition Faible charge Cpar équivalent Porte/Inv DW, k

16 Application à une bibliothèque 0,13µm - Caractérisation continue - Définition des domaines de rampe - Sensibilité à la tension dalimentation - Sensibilité à la température

17 Représentation de la famille de 7 inverseurs

18 Représentation de la famille de 7 inverseurs

19 Représentation de la famille de 5 Nand2

20 Porte Nand 4

21 Représentation de la famille de 5 Nor2

22 Sensibilité à la température et à la tension dalimentation

23 Conclusion - Modélisation simple mais précise - Représentation continue des performances - Définition de lespace de conception - Possibilité de définir des critères de sélection - Méthode dextraction de paramètres/ qualification