FPGA器件时序模型

1,PVT

PVT 是指芯片工艺(Process)、电压(Voltage)和温度(Temperature)。不同的 PVT 参数,芯片的时 序模型都是有差异的。 Process corner,中文名工艺角。 不同的芯片晶圆和不同的晶圆批次之间,因为掺杂、刻蚀、温度等外界因素导致晶体 管参数的变化范围比较大。为了减小设计困难度,需要将器件性能限制在某个范围内,并报废超出这个范围的芯片,来严格控制预期的参数变化。工艺角和这个性能范围相关。

Process corner一般有三种Corner模型:

典型工艺角:Typical corner

快速工艺角:Fast corner

慢速工艺角:Slow corner

Typical是指晶体管驱动电流是一个平均值;Fast 是指晶体管驱动电流是最大值; Slow是指晶体管驱动电流是最小值。

除 了 Process 工 艺 角 外 , 还 有 电 压 、 温 度 和 最 好 /坏 的 情 况 等 条 件 才 组 合 成

PVT(Process、Voltage、Temperature)条件。

电压:1V+10% ,1V ,1V-10%

温度:-40C , 0C, +25C, 125C

时序分析工具会依据仿真需求,使用不同的PVT组合,用于STA分析,因为实际的ASIC/FPGA芯片也存在不同的PVT组合,每种组合的时序模型是不一样的,因此STA需要分析各种情况下的组合。

一般时序分析会涉及到如下三种情况:

最好的条件(Best Case)——速度最快的情况;

最坏的条件(Worst Case)——速度最慢的情况;</

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