40納米500MHz DSP核心的時(shí)鐘設(shè)計(jì)與分析

插入延時(shí)擴(kuò)展

插入延時(shí)分布是可用以改善設(shè)計(jì)期間時(shí)鐘樹魯棒性的第二個(gè)指標(biāo)。不同角點(diǎn)的插入延時(shí)通過使用以下方法實(shí)現(xiàn)w.r.t WEAK角點(diǎn)(QC_MAX)標(biāo)準(zhǔn)化。

1) 每個(gè)時(shí)鐘接收端的插入延時(shí)是依據(jù)不同角點(diǎn)來計(jì)算的。稱呼延時(shí)為，Di,corner

2) 一個(gè)角點(diǎn)的插入延時(shí)率等于每個(gè)接收端插入延時(shí)除以WEAK角點(diǎn)插入延時(shí)。

Ri,corner = Di,corner/Di,WEAK

3) 上述插入延時(shí)率的平均值是針對每個(gè)角點(diǎn)來計(jì)算。

Avgcorner= ∑iRi,corner/N, 在此N系指接收端的數(shù)量

4) 每個(gè)接收端的插入延時(shí)率等于每個(gè)角點(diǎn)平均率的標(biāo)準(zhǔn)值。

NRi,corner=Ri,corner/Avgcorner

5) 現(xiàn)在，{NRi,corner}的劃分如圖4和圖5所示。WEAK角點(diǎn)結(jié)構(gòu)位于y=1這一條直線。

圖4顯示了一個(gè)50ps的較低擴(kuò)展，這意味著更好的跨角點(diǎn)延時(shí)追蹤。在圖5中，微捷碼自帶CTS結(jié)果顯示了超過150ps的較高擴(kuò)展。

圖4使用新時(shí)鐘設(shè)計(jì)方法的插入延時(shí)擴(kuò)展

圖5使用微捷碼自帶CTS的插入延時(shí)擴(kuò)展

同級延時(shí)擴(kuò)展

同級延時(shí)分布是可用以*估設(shè)計(jì)期間時(shí)鐘樹魯棒性的第三個(gè)指標(biāo)。它是通過以下程序進(jìn)行計(jì)算：

1)對于每個(gè)接收端，讓Di,corner 作為插入延時(shí),讓Li 作為時(shí)鐘樹深度。

2) 每個(gè)接收端平均級延時(shí)為

Si,corner=Di,corner/Li

級被定義為一個(gè)緩沖器和其驅(qū)動(dòng)的互連線。

3) 計(jì)算所有“平均級延時(shí)”的全局平均值，

ESDcorner= ∑iSi,corner/N