设计挑战
Menager在EDP会议上指出，截至目前，NXP已经尝试借助两种方法来解决动态功率问题，分别是通过门控时钟降低功耗，以及减小开关电容。最近，该公司开始使用电压岛和频率调整方法来满足性能和功率要求。
多电压设计通常需要：电平转换器，让信号跨越电源域边界；保持寄存器，在断电时保持状态信息；片上开关，实现加电和断电；隔离单元，在断电时控制输出。这些技术NXP都在使用，但针对电路单元的自动实现和验证的详细意图却非常复杂，Menager表示。
例如，电平转换器引入的版图约束会极大提高CAD工具的复杂性，Menager表示。虽然版图在逻辑上是正确的，但在物理方面却可能出错，他指出。
Menager表示，当隔离钳位二极管用于电源开关时，可能传输不必要的数据，而浮置输入端也可能发生短路。保持寄存器可能需要缓存树对控制信号“常开”，而电源连接不仅容易出错，而且非常耗时，他说。
Menager认为，电压岛可以利用片上开关打开或关闭，但这样做会使电源分配和底层规划变得更为复杂。开关需要合适的尺寸来平衡电流承载能力与面积和漏电流二者之间的关系，有必要使用静态IR压降分析来验证这个尺寸。
在SoC级，全局缓冲策略和电源分布是很复杂的，Menager指出。
低功率设计对可测试设计（DFT）影响很大，Menager指出。在电压岛间插入扫描链会大量增加复杂性。
“我们需要对后端实现具有更少破坏性的灵活解决方案。”Menager说，“重要之处在于捕获，且在早期正确捕获电源网络的意图。”
通用功率格式（CPF）对捕获电源意图至关紧要。据Menager透露，NXP已经使用了Si2的CPF，并发现其极具价值。但在CPF和Accellera的统一功率格式（UPF）之间的标准之争却是个令人头疼的问题。
“好消息是我们终于从无格式发展到有格式，”Menager说，“坏消息却是，我们一下子从一无所有跳跃到有太多选择。”
当时钟变得复杂
飞思卡尔半导体公司也使用多电压技术，其GSM手机的待机电流和工作电流正在以每年大约15%的速度下降，设计经理Milind Padhye表示。Padhye指出，采用多电压设计法后，设计中的未用部分其电源可以被切断；低性能部分可以工作在较低电压下。不过，这样做也存在着成本问题。
“对多电压设计而言时钟是一个最大的挑战。”Padhye表示，“电压促使时钟移位。当时钟开始移位时，时序就会出现混乱。最终可能需要上百个边界条件来优化时序。”
Padhye认为，为了达到高效的电压分割，需要采用架构分析方法，并且系统必须经过多次验证，包括断电过程中、断电完成后以及上电期间。“假设你创建的某个事务在断电状态下终止，而且现在芯片也不工作了，”Padhye说，“你如何进行调试？这就好似对一个死者询问‘你能告诉我你是如何死亡的吗’一样。”Padhye宣称，避免1个电源缺陷相当于避免10个功能性缺陷。
针对保持验证，设计人员必须确认状态被正确保存和被正确恢复，而且系统能在上电后正常工作。针对电压和频率变化，设计人员必须验证系统性能状态、电压变化，以及变化期间和变化后的系统操作。
Padhye指出，整个流程能始终支持低功率技术是很重要的。虽然飞思卡尔公司正在使用CPF，但最终还是希望业界能够采用统一的功率格式，Padhye表示。
设计挑战
Menager在EDP会议上指出，截至目前，NXP已经尝试借助两种方法来解决动态功率问题，分别是通过门控时钟降低功耗，以及减小开关电容。最近，该公司开始使用电压岛和频率调整方法来满足性能和功率要求。
多电压设计通常需要：电平转换器，让信号跨越电源域边界；保持寄存器，在断电时保持状态信息；片上开关，实现加电和断电；隔离单元，在断电时控制输出。这些技术NXP都在使用，但针对电路单元的自动实现和验证的详细意图却非常复杂，Menager表示。
例如，电平转换器引入的版图约束会极大提高CAD工具的复杂性，Menager表示。虽然版图在逻辑上是正确的，但在物理方面却可能出错，他指出。
Menager表示，当隔离钳位二极管用于电源开关时，可能传输不必要的数据，而浮置输入端也可能发生短路。保持寄存器可能需要缓存树对控制信号“常开”，而电源连接不仅容易出错，而且非常耗时，他说。
Menager认为，电压岛可以利用片上开关打开或关闭，但这样做会使电源分配和底层规划变得更为复杂。开关需要合适的尺寸来平衡电流承载能力与面积和漏电流二者之间的关系，有必要使用静态IR压降分析来验证这个尺寸。
在SoC级，全局缓冲策略和电源分布是很复杂的，Menager指出。
低功率设计对可测试设计（DFT）影响很大，Menager指出。在电压岛间插入扫描链会大量增加复杂性。
“我们需要对后端实现具有更少破坏性的灵活解决方案。”Menager说，“重要之处在于捕获，且在早期正确捕获电源网络的意图。”
通用功率格式（CPF）对捕获电源意图至关紧要。据Menager透露，NXP已经使用了Si2的CPF，并发现其极具价值。但在CPF和Accellera的统一功率格式（UPF）之间的标准之争却是个令人头疼的问题。
“好消息是我们终于从无格式发展到有格式，”Menager说，“坏消息却是，我们一下子从一无所有跳跃到有太多选择。”
当时钟变得复杂
飞思卡尔半导体公司也使用多电压技术，其GSM手机的待机电流和工作电流正在以每年大约15%的速度下降，设计经理Milind Padhye表示。Padhye指出，采用多电压设计法后，设计中的未用部分其电源可以被切断；低性能部分可以工作在较低电压下。不过，这样做也存在着成本问题。
“对多电压设计而言时钟是一个最大的挑战。”Padhye表示，“电压促使时钟移位。当时钟开始移位时，时序就会出现混乱。最终可能需要上百个边界条件来优化时序。”
Padhye认为，为了达到高效的电压分割，需要采用架构分析方法，并且系统必须经过多次验证，包括断电过程中、断电完成后以及上电期间。“假设你创建的某个事务在断电状态下终止，而且现在芯片也不工作了，”Padhye说，“你如何进行调试？这就好似对一个死者询问‘你能告诉我你是如何死亡的吗’一样。”Padhye宣称，避免1个电源缺陷相当于避免10个功能性缺陷。
针对保持验证，设计人员必须确认状态被正确保存和被正确恢复，而且系统能在上电后正常工作。针对电压和频率变化，设计人员必须验证系统性能状态、电压变化，以及变化期间和变化后的系统操作。
Padhye指出，整个流程能始终支持低功率技术是很重要的。虽然飞思卡尔公司正在使用CPF，但最终还是希望业界能够采用统一的功率格式，Padhye表示。
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