Timing-Modell für Makrozellen zur Alterungsanalyse

Abstract:
Der Entwurf auf höheren Ebenen spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung des Komplexitätsproblems heutiger und zukünftiger hochintegrierter Schaltungen. Des weiteren kann die Degradation der Schaltungseigenschaften durch Alterungseffekte nicht länger vernachlässigt werden. Demzufolge werden Modelle auf höheren Abstraktionsebenen benötigt, welche die Alterung mitberücksichtigen. In dieser Arbeit wird ein Timing-Modell zur Bestimmung der Degradation von Makrozellen vorgestellt. Die Verzögerungszeit einer Makrozelle wird durch den kritischen Pfad bestimmt. Für eine gealterte Makrozelle gibt es mehrere mögliche kritische Pfade. Welcher Pfad der kritische ist hängt von den Bedingungen ab, bei denen sie über die Lebensdauer betrieben wird. Das vorgeschlagene Timing-Modell basiert auf einem reduzierten Timing Graph, der nur noch solche möglichen kritischen Pfade enthält. Im Vergleich zu einer Alterungsanalyse auf Gatterebene wird mit dem neuen Timing-Modell eine Beschleunigung um bis zu 56x erreicht, ohne an Genauigkeit zu verlieren.