low power-upf-vcsnlp（三）

例子中dut和环境见上篇low power-upf-vcsnlp（二）

3.create_power_domain 命令

-elements  添加实例列表.  （elements和subdomains只能使用一个）   

-supply 指定电压域的supply_set_handle.

-available_supplies 设置在此电压域内的power cell可以使用的其他supply_set列表。

-update 如果电压域已被定义，可以加上此项来更新这个电压域的定义。

(1)添加power domain

对于上面的dut，可以定义一个power domain如下（写在test.upf中）,下面代码中的-include_scope在当前版本(IEEE1801-2015)中是没有的，不用也可以，set_design_top用于设置power的顶层（set_design_top使用的是instance的层次路径，也可以在makefile vcs命令中加上 -power_top选项来指定，但是此选项后面跟的是module name。注意这两者同时只能使用一种方式[1]）：

set_design_top top/dut_u

create_power_domain PD_TOP -include_scope

运行结果：

verdi结果中，在full power map窗口中可以看见只有一个电压域被定义，并且其power和ground都还没有定义：

verdi的instance窗口就会显示出各个instance所属于的domain：

(2)将power domain的power和ground加上。

这里给power domain加上power和ground的方式，这里总结有三种。

第一种是通过 set domain_supply_net直接将对应的net设置给power domain。

第二种是通过 set domain_supply_net并使用supply_set句柄设置给power domain。

第三种是通过create_power_domain的-supply选项来直接设置supply_set。(每定义一个power domain 都会自动生成对应三个supply_set: primary ，default_isolation，default_retention-[1] )

下面upf.test内容三种方式都列举了，注意-update的使用，由于前面已经定义了PD_TOP，所以这里要加上-update选项：

运行结果verdi ,可以看见power domain的power和ground都加上了。

（3）-elements和-exclude_elements使用。

可以这两个选项用来设置此power domain的作用范围。

如下upf.test,将create_power_domain加上-element {  . }将当前的所在的scope设置为这个power domain（当然不使用也可以，因为默认是将当前的所在的scope，设置为这个power domain，当前就是top/dut_u，当然也作用于里面各层的instance）。并使用-exclude_elements {inst0}将inst0排除在外 :

仿真结果如下，可以看见inst0已经不属于PD_TOP了：

（3）定义多个power domain.

举个例子定义两个power domain。test.upf内容如下。

set_design_top top/dut_u

#create_power_domain PD_TOP -include_scope
create_power_domain PD_TOP -elements {.} \
                -exclude_elements {inst0}

create_supply_port VDD_TOP
create_supply_port VSS_TOP
create_supply_net  VDD_TOP
create_supply_net  VSS_TOP

connect_supply_net VDD_TOP -ports VDD_TOP
connect_supply_net VSS_TOP -ports VSS_TOP

create_supply_set PD_TOP_SET \
    -function {power VDD_TOP} \
    -function {power VSS_TOP}

create_power_domain PD_TOP \
    -supply {primary PD_TOP_SET} \
    -update

#PD0
set_scope inst0

create_power_domain PD0 -elements {.}

create_supply_port VDD0
create_supply_port VSS0

create_supply_net VDD0
create_supply_net VSS0

connect_supply_net VDD0 -ports VDD0
connect_supply_net VSS0 -ports VSS0

create_supply_set PD0_SET \
    -function {power VDD0}  \
    -function {ground VSS0} 

create_power_domain PD0 \
    -supply {primary PD0_SET} \
    -update

 仿真结果，power map如下，注意上面upf中使用了set_scope，所以此时新定义的net VDD0 VSS0，port VDD0 VSS0都是在scope inst0下的：

 此时instance上显示出两个power domain:

两个domain的power是可以不一样的，但是VSS可以是一样的，所以可以将两个domain的VSS连接起来，并且将PD0的power从外面接进去。在upf.test最后面增加两句，并使用VDD_TOP0 net和PD0的inst0/VDD0 port相接。其中set_scope .. 返回 parent scope。

set_design_top top/dut_u

#create_power_domain PD_TOP -include_scope
create_power_domain PD_TOP -elements {.} \
                -exclude_elements {inst0}

create_supply_port VDD_TOP
create_supply_port VSS_TOP
create_supply_net  VDD_TOP
create_supply_net  VSS_TOP

connect_supply_net VDD_TOP -ports VDD_TOP
connect_supply_net VSS_TOP -ports VSS_TOP

create_supply_set PD_TOP_SET \
    -function {power VDD_TOP} \
    -function {power VSS_TOP}

create_power_domain PD_TOP \
    -supply {primary PD_TOP_SET} \
    -update


create_supply_port VDD_TOP0
create_supply_net  VDD_TOP0
connect_supply_net VDD_TOP0 -ports VDD_TOP0

#PD0
set_scope inst0

create_power_domain PD0 -elements {.}

create_supply_port VDD0
create_supply_port VSS0

create_supply_net VDD0
create_supply_net VSS0

connect_supply_net VDD0 -ports VDD0
connect_supply_net VSS0 -ports VSS0

create_supply_set PD0_SET \
    -function {power VDD0}  \
    -function {ground VSS0} 

create_power_domain PD0 \
    -supply {primary PD0_SET} \
    -update


set_scope ..

connect_supply_net VSS_TOP -ports inst0/VSS0
connect_supply_net VDD_TOP0 -ports inst0/VDD0

仿真结果的power map中两个VSS就会连接在一起，并且PD0的power从外层引进去的。结果如下。

参考[0]：IEEE 1801-2015 IEEE Standard for Design and Verification of Low-Power, Energy-Aware Electronic Systems

verdi版本：R-2020.12-SP2

vcs版本： Q-2020.03-SP2

参考[1]： VCS Native Low Power （NLP）User Guide.