基于28nm某芯片的ahb物理设计和动态功耗优化

《基于28nm某芯片的ahb物理设计和动态功耗优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Ｉ硕±学位论文胃磯Ｉ基于２８ｎｍ某芯：片的ＡＨＢ物理设计和动态功耗优化１＾作者姓名磨明娟学校导师齡、职祿史江义副教授企业导师姓名、职祿陈献高工Ｓｍ申请学位类别工垣硕壬＾ｉＩ＇‘诗頸西安电子科技大学学位论文独创性域创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师ｋ指导Ｆ进斤的研光工作及取得的研究成果。尽我所知，除了义中特别加处标注和致谢；也不包含中所罗列的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果一为获得西安电子料技大学或其它教育机构的学位或证巧而使用过的材

2、料。与我同工作的同事对本研巧所做的任何贡献巧己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任。学位论文若有不实之处，本人承担曰期；本人签名：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明目：本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，Ｐ研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文公布论文的全部或部分内容，允许采用影的夏印件，允许查阅、借阅论文；学校可臥印。同时本人保证，结合学位论文研巧成果完成的论、缩印或其它复制手段保存论文。文，署名单位为西安电子科技大学、发明专利等成果保密的学位论

3、文在年解密后适用本授权书。本人签名：，导师签名：斯據会种一曰期：＞曰期：占、乂令学校代码10701学号1311122926分类号TN4密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于28nm某芯片的AHB物理设计和动态功耗优化作者姓名：磨明娟领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：史江义副教授企业导师姓名、职称：陈勋高工学院：微电子学院提交日期：2016年3月AStudyofAHBPhysicalDesignandDynamicPowerOptimizationonAChipAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpar

4、tialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByMoMingjuanSupervisor:ShiJiangyiAssociateProfessorChenXunSeniorEngineerMatch2016摘要摘要由于通信技术快速发展，便携式设备使用频率大幅增加，为了提高手机等设备的续航时间和降低散热成本，必须在芯片设计和实现时将功耗考虑其中。目前国内外在低功耗设计领域已经有了一定的研究，但是随着芯片时钟频率和集成度越来越高，低功耗设计也随之变得更加复杂。由于低功耗技术一

5、般都会对电路本身带来一定的影响，因此针对不同的设计需要合理规划对其使用的低功耗方案。本文主要完成了一款28nm手机通信芯片中2G通信AHB模块的UPF设计、完成了该模块基于UPF的低功耗物理设计，并提出了基于数据通路在物理设计阶段降低动态功耗的方案，对其进行探索并且将该方案实现在AHB模块的低功耗物理设计中。本文首先研究了集成电路中低功耗理论知识，对AccelleraUPFv1.0标准进行了分析，并根据AHB模块的功耗意图，完成该模块电路UPF的设计；制定了AHB模块基于UPF的低功耗物理设计方案，并完成了该模块的低功耗物理设计，实现了布图规划、电源规划、布局、时钟树综合

6、、布线等设计，并在设计中引入了形式验证，使用等价性检查方法确保物理了设计的一致性；深入研究了数据通路优化动态功耗(DPRDP,DynamicPowerReductionofDataPath)的思想方法，并将之实现于AHB模块低功耗物理设计中，在之前的低功耗物理设计的基础上实现了降低动态功耗；深入分析DPRDP动态优化方法对物理实现的时序、运行时间和布线的影响，探讨其在未来项目中或其他模块可适用的可能性。本设计采用台积电28nm工艺完成了AHB模块的物理设计，设计过程中物理实现和功耗分析过程使用了新思(Synopsys)公司的ICCompiler工具，等价性检查采用了Cad

7、ence公司的ConformalLEC工具，使用新思(Synopsys)公司的PrimeTime工具完成了本设计的静态时序分析。本设计采用基于数据路径优化动态功耗的方法使AHB模块的动态功耗达到10.31mw，较优化前动态功耗降低了15%，总体功耗达到30.10mw，较优化前总体功耗减少了8%的成果，同时从时序、运行时间和布线拥塞三方面分析对比并未发现此方法对AHB模块的物理设计造成明显的困难。最后展望此方法更适用的条件、范围以及实现的可能性。该芯片已于2015年7月生产流片成功，目前通过测试，处于进一步系统开发阶段。关键词：