使用 IEEE 1801 UPF 定义电源意图
使用 IEEE 1801 定义完整的 UPF 电源意图流程，涵盖 supply port、supply net、supply set、电源域、电源开关、保持、隔离和仿真控制，用于可靠的低功耗设计验证与实现。
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电源意图定义是现代低功耗数字设计的核心组成部分。IEEE 1801 UPF 提供了一种标准化规格描述方法，用于定义供电连接、电源域、电源开关行为、保持需求、隔离规则以及仿真语义，而不需要将这些电源假设硬编码到 RTL 中。这种分离方式可以保持功能逻辑的清晰，同时为验证和实现工具提供精确的模型，用于描述设计在不同电源模式下的行为。 技术流程从供电接口开始。Supply port 定义电源和地进入设计层次结构的位置，supply net 描述这些电源资源如何在内部进行分布。显式的 supply net 连接可以消除外部电源来源与内部供电结构之间的歧义。Supply set 进一步将相关的电源网和地网组合成可复用的供电上下文，使合法电源状态的定义更加清晰，也让工具能够一致地分析电源域的活动状态。 Power domain 将设计组织为具有相同电源行为的区域。每个电源域都可以关联特定的 supply set，被独立控制，并在不同工作状态下进行分析。可关断电源域通过 power switch 进行建模，power switch 定义控制信号如何使能或关闭供电路径。这对于准确表达电源门控行为，以及检查上电、下电时序是否合法非常重要。 Retention strategy 和 isolation strategy 处理电源门控系统中两个最关键的风险：状态丢失和无效信号传播。Retention rule 指定哪些时序单元在关断期间需要保留状态、使用哪个保持电源，以及由哪些 save 和 restore 控制信号管理保持数据。Isolation rule 指定哪些位置需要信号钳位、哪个控制信号使能隔离，以及当源电源域失效时应驱动什么值。这些策略使部分逻辑能够安全断电，同时保证仍然工作的区域不被破坏。 电源感知仿真控制用于完善 UPF 定义，规定仿真器如何处理电源事件、初始化重放，以及在无效供电条件下如何污染变量。这些控制有助于发现普通 RTL 仿真无法暴露的设计缺陷。结构化的 UPF 定义可以提升仿真、验证、综合、实现和签核阶段的一致性，尤其适用于包含多个电源域、always-on 逻辑、保持状态和复杂低功耗工作模式的设计。 Catalogue: 功耗意图定义流程 步骤 1: 创建供电端口 (一) 步骤 1: 创建供电端口 (二) 步骤 1: 创建供电端口 (三) 步骤 2: 创建供电网络 (一) 步骤 2: 创建供电网络 (二) 步骤 3: 连接供电网络 (一) 步骤 3: 连接供电网络 (二) 步骤 3: 连接供电网络 (三) 步骤4: 创建供电集 (一) 步骤4: 创建供电集 (二) 步骤4: 创建供电集 (三) 步骤5: 创建电源域 (一) 步骤5: 创建电源域 (二) 步骤5: 创建电源域 (三) 步骤6: 创建电源开关 (一) 步骤6: 创建电源开关 ...
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电源意图定义是现代低功耗数字设计的核心组成部分。IEEE 1801 UPF 提供了一种标准化规格描述方法，用于定义供电连接、电源域、电源开关行为、保持需求、隔离规则以及仿真语义，而不需要将这些电源假设硬编码到 RTL 中。这种分离方式可以保持功能逻辑的清晰，同时为验证和实现工具提供精确的模型，用于描述设计在不同电源模式下的行为。 技术流程从供电接口开始。Supply port 定义电源和地进入设计层次结构的位置，supply net 描述这些电源资源如何在内部进行分布。显式的 supply net 连接可以消除外部电源来源与内部供电结构之间的歧义。Supply set 进一步将相关的电源网和地网组合成可复用的供电上下文，使合法电源状态的定义更加清晰，也让工具能够一致地分析电源域的活动状态。 Power domain 将设计组织为具有相同电源行为的区域。每个电源域都可以关联特定的 supply set，被独立控制，并在不同工作状态下进行分析。可关断电源域通过 power switch 进行建模，power switch 定义控制信号如何使能或关闭供电路径。这对于准确表达电源门控行为，以及检查上电、下电时序是否合法非常重要。 Retention strategy 和 isolation strategy 处理电源门控系统中两个最关键的风险：状态丢失和无效信号传播。Retention rule 指定哪些时序单元在关断期间需要保留状态、使用哪个保持电源，以及由哪些 save 和 restore 控制信号管理保持数据。Isolation rule 指定哪些位置需要信号钳位、哪个控制信号使能隔离，以及当源电源域失效时应驱动什么值。这些策略使部分逻辑能够安全断电，同时保证仍然工作的区域不被破坏。 电源感知仿真控制用于完善 UPF 定义，规定仿真器如何处理电源事件、初始化重放，以及在无效供电条件下如何污染变量。这些控制有助于发现普通 RTL 仿真无法暴露的设计缺陷。结构化的 UPF 定义可以提升仿真、验证、综合、实现和签核阶段的一致性，尤其适用于包含多个电源域、always-on 逻辑、保持状态和复杂低功耗工作模式的设计。 Catalogue: 功耗意图定义流程 步骤 1: 创建供电端口 (一) 步骤 1: 创建供电端口 (二) 步骤 1: 创建供电端口 (三) 步骤 2: 创建供电网络 (一) 步骤 2: 创建供电网络 (二) 步骤 3: 连接供电网络 (一) 步骤 3: 连接供电网络 (二) 步骤 3: 连接供电网络 (三) 步骤4: 创建供电集 (一) 步骤4: 创建供电集 (二) 步骤4: 创建供电集 (三) 步骤5: 创建电源域 (一) 步骤5: 创建电源域 (二) 步骤5: 创建电源域 (三) 步骤6: 创建电源开关 (一) 步骤6: 创建电源开关 ...
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