POCV/ SOCV 时序报告解析

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已于 2023-07-11 11:13:40 修改

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分类专栏： OCV 文章标签： POCV SOCV PVT variation

于 2023-07-11 10:46:08 首次发布

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如下所示，是一个列出了mean 跟sigma 值的时序报告，要读懂SOCV 的时序报告，需要搞清楚：

当前cell 的delay = Delay mean + N * Delay sigma;
当前cell 的Transition = Slew mean + N * Slew sigma;
其中：
- Delay mean, Delay sigma, Slew mean, Slew sigma 都是从library 中读出的值；
- N 就是通常所说的『几sigma』由统计学特性决定，目前常用的N=3 即常说的3-sigma.

在这里插入图片描述

Arrival delay 的计算为：
- Arrival Delay = Arrival Mean + N * Arrival Sigma
  - Arrival Mean = Pre-Arrival Mean + Delay mean(比如0.5243+0.0245=0.5488)
  - Arrival Sigma = sqr ( Pre-Arrival Sigma ^ 2 + Delay Sigma ^ 2)-------RSS, Root-Sum Square
结合上例，计算buff_4_2/Z 的Arrival Delay:
从lib 中可得buff_4_2 falling edge 的:
- Delay mean = 0.02450；
- Delay sigma = 0.00119;
- 到buff_4_1 的pre-Arrival Mean = 0.52430;
  - 所以可得，到 buff_4_2/Z 的Arrival mean= 0.52430 + 0.02450 = 0.54880
- 到buff_4_1 的Pre-Arrival Sigma= 0.00118;
  - 所以可得，到 buff_4_2/Z 的Arrival sigma= sqr (0.00118 ^ 2 + 0.00119 ^ 2)= 0.00168;
所以可得，到buff_4_2/Z 的Arrival delay 为：
Arrival delay = Arrival mean + N * Arrival sigma = 0.54880 + 3*0.00168 = 0.55384
示例中，buff_4_2/Z 的arrival delay 值为0.55383, 是因为工具在计算时是按照浮点数位宽计算的，最后显示在时序报告中的值做过四舍五入。
对于cell delay计算和OCV、AOCV不同，这里的cell delay是反推值

在这里插入图片描述
注意cell delay（Incr_Value）是反推得到的：根据当前Point上Path的Delay Value减去上个Point上Path的Delay value值得到的。

Incr
- Mean:平均值，也就是高斯分布中的μ值（它很关键）
- Sensit:全称是sensitivity，也就是1个Sigma的值；
- Corner: Sigma边界的最差值，比如Setup的话就是Mean+3*Sensit，如果是Hold的话就是 Mean- 3*Sensit。（具体几个是可以设置的）,Delay很大并不会导致整个Path的Delay增加很多，比如b3 Cell的delay是Corner值是7ns，但是对于整个Path的贡献delay其实并没有那么大，只有2.82ns（Value值）
- Path delay value = Path mean +/- (3 * Path sensit)。对于Setup（max delay）就是+，对于Hold（min delay）就是-。
Path
- Path mean其实就是每个Point Incr的Mean的累加
- Path sensit是每个Point sensit的平方和根（RSS, Root-Sum Square）值
- 有了Path的value值就可以反推得到前面所说的每一级的delay “Value”了

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

第一行，可知当前是setup check, endpoint 的clock pin, 是否满足timing 需求;
第二行，第三行，分别列出startpoint, endpoint, 跟对应的launch clock, capture clock, 以及对应的clock edge;
第四行，给出当前path 所属的clock group
第五行，Other End Arrival time 就是capture clock path 的Arrival time, 计算方式同launch path 的Arrival time 类似，区别是对于setup check, capture clock path arrival time = mean - N * sigma. （对于setup derate check，launch path变大，capture path变小）
第六行，Phase shift, 如果无multi cycle 即为当前clock 的周期

第八行，对于setup check，让require time （capture path）变小，arrival time （launch path）变大
- Required Time = Req Time Mean - N * Req Time Sigma. 其中每个值的计算为：

第九行，Arrival Time 即是Launch Clock Path + Launch Data Path 的Arrival Time（launch path）

在这里插入图片描述

如果要在SOCV 的基础上加更多的Derate 可以用命令set_timing_derate 来设置，通常有：

对cell 的mean 和sigma 值分别设置Derate, 在Timing report 中会显示在"User Derate" 一列，格式是mean : sigma, 设置示例：

set_timing_derate 1.2 INV3-mean-cell_delay
set_timing_derate 1.1 INV3-sigma-cell_delay

对net 的mean 和sigma 值分别设置Derate, 在Timing report 中会显示在"User Derate" 一列，格式是mean : sigma, 设置示例：

set_timing_derate 1.5 X8-mean-net_delay
set_timing_derate 2.0 X8-sigma-net_delay

对net 或 cell 设置incremental derate, 在Timing report 中会与"User Derate" 相加后呈现在**“Total Derate”** 一列，设置示例：

set_timing_derate 1.8 INV3-incremental_adjust

在这里插入图片描述

设置timing derate 的timing report 如下所示，在该例中，Total mean/sigma derate, Delay Mean, Delay sigma 的计算分别如下所示，其他的计算跟不带set_timing_derate 的一致。

Reference:陌上风骑驴看IC https://cloud.tencent.com/developer/article/1611170