从定义到实现的 UPF 电源意图

IEEE 1801 UPF 提供了一种在功能 RTL 之外独立实现电源意图的正式方法。它描述多电源域设计中的电源如何供应、分布、控制和约束。这个规格层使低功耗架构保持显式表达，使工具能够在仿真、验证、综合和物理实现期间一致分析电源行为。 实现流程从逻辑电源架构定义开始。Supply set 将 power、ground 和 bias supply 等相关电气功能组合起来。Power domain 定义层次结构中共享共同电源行为的区域。这些结构共同建立电源边界、供电关系和电源域归属，为电源感知分析和低功耗单元插入提供基础。 Retention、isolation 和 level-shifter strategy 定义电源转换和电压跨越周围的功能安全机制。Retention strategy 在电源域失去供电时保留选定时序状态。Isolation strategy 将断电区域的输出钳位到已知值，防止未知值传播到 active 逻辑中。Level-shifter strategy 识别电压域跨越，并定义哪里需要电平转换以保持电气兼容性。 Power state 描述 supply 和 domain 的合法工作条件。Supply-level state 指定单个供电功能的电压或开关条件。Domain-level state 将多个供电条件组合成 active、standby、retention 和 shutdown 等有意义的模式。这些定义为验证和实现工具提供精确框架，用于检查合法配置、电源转换行为和电源域交互规则。 实现细节细化将抽象 UPF 意图连接到物理设计对象。顶层端口被分配给 supply function，逻辑 supply set 使用真实 power 和 ground 连接进行更新，并在需要时加入 well biasing 等实现相关细节。这种细化确保 UPF 描述与综合后的层次结构、插入的低功耗结构和物理供电网络保持一致。 Power switch 描述完成了可关断电源域的实现就绪模型。Power switch 定义输入电源如何在控制逻辑作用下连接到 switched output supply，通常还包含状态或 acknowledge 行为。准确的开关建模支持电源关断验证、唤醒时序、供电状态分析以及电源门控区域的物理实现。严谨的 UPF 实现可以让电源行为保持显式、版本明确，并与不断演进的设计表示同步。 Catalogue: 统一功耗格式 (UPF) 概览 功耗格式标准的演进 (一) 功耗格式标准的演进 (二) 统一功耗格式的演进 UPF 版本兼容性管理 -applies_to 选项的默认行为 电源域接口定义的控制方式 功耗意图文件概述 功耗降低技术对比分析 低功耗设计基础概念 基于 UPF 的通用设计流程 UPF 功耗意图示例 供电集定义 供电域定义 状态保持策略定义 (一) 状态保持策略定义 (二) 隔离策略定义 隔离策略 - 定义隔离对象 隔离策略 - 定义隔离方式 电平转换策略定义 (一) 电平转换策略定义 (二) 顶层端口供电分配 供电状态定义 添加实现细节 使用实现细节更新电源集合 电源开关描述