AOCV、POCV、LVF时序分析(二)-afr 3600时序

随着半导体工艺的进步以及芯片设计的日趋复杂化，传统OCV约束方式已经越来越不符合45nm及以下工艺的千万门级高速芯片设计。相对于传统OCV在path上设置统一derate值的方法，AOCV更为科学与合理的根据path的实际情况加上不同的derate值。通过科学合理的方法降低了derate值的悲观度。上一篇OCV、AOCV时序分析(一)介绍了OCV、AOCV的原理及应用，接下来接着介绍POCV、LVF。既然有了AOCV，为什么要有POCV？

1）工艺进化到14nm后，AOCV分析模式中动态设置时序减免值的方法已经不能满足精度要求，其分析结果的悲观型也无法很好地改变。

2）AOCV需要先分析逻辑深度和物理距离两个因素，再设置时序减免值，导致CPU工作量巨大，时序分析计算时间增加。

3）时序优化过程中增加或者删除缓冲器会改变逻辑深度，然后又需要根据逻辑深度重新选择时序减免值，重新时序计算，迭代次数和时间增加。

POCV (Parametric On Chip Variation)

POCV又称SOCV(Statistical On Chip Variation)，如下图所示，POCV和AOCV一样将delay模拟成一个正态分布。每个cell的delay最高概率出现在期望值u周围，整体落在正负3倍标准差区间内的概率为99.7%。

一般情况下无论是AOCV或者POCV，都会有一个专门的文本文件通过特定的命令读取到工具中。以PrimeTime为例，读取AOCV和POCV的命令如下：

read_aocvm $pocv_file

与AOCV分析模式动态设置时序减免值的方法不同，POCV分析模式把单元的最终延时表示为如下计算函数：

Delay = M +/- S*n

M是指单元正常的平均延时，S为标准差sigma（从查找表获得），n一般取3。

LVF(Liberty Variation Format)

除了read_aocvm去读取专用的POCV文本，还可以将POCV的内容集成到类似于liberty文件中，比如基于Slew-Load Based LVF，如下图所示：我们可以首先根据Slew-Load查找到M平均延时，然后对应查到Sigma值。这样即可完成POCV时序分析。

以上介绍的时序分析方法就是POCV，也叫SOCV，全称为Statistic OCV。这是一种比AOCV更加先进的分析模式，它放弃了用最worst和最best的情况去标记delay，取而代之的是M+nS和M-nS的值，因此Timing的情况会比OCV以及AOCV更加乐观。