40納米500MHz DSP核心的時鐘設計與分析

插入延時擴展

插入延時分布是可用以改善設計期間時鐘樹魯棒性的第二個指標。不同角點的插入延時通過使用以下方法實現(xiàn)w.r.t WEAK角點(QC_MAX)標準化。

1) 每個時鐘接收端的插入延時是依據(jù)不同角點來計算的。稱呼延時為，Di,corner

2) 一個角點的插入延時率等于每個接收端插入延時除以WEAK角點插入延時。

Ri,corner = Di,corner/Di,WEAK

3) 上述插入延時率的平均值是針對每個角點來計算。

Avgcorner= ∑iRi,corner/N, 在此N系指接收端的數(shù)量

4) 每個接收端的插入延時率等于每個角點平均率的標準值。

NRi,corner=Ri,corner/Avgcorner

5) 現(xiàn)在，{NRi,corner}的劃分如圖4和圖5所示。WEAK角點結構位于y=1這一條直線。

圖4顯示了一個50ps的較低擴展，這意味著更好的跨角點延時追蹤。在圖5中，微捷碼自帶CTS結果顯示了超過150ps的較高擴展。

圖4使用新時鐘設計方法的插入延時擴展

圖5使用微捷碼自帶CTS的插入延時擴展

同級延時擴展

同級延時分布是可用以*估設計期間時鐘樹魯棒性的第三個指標。它是通過以下程序進行計算：

1)對于每個接收端，讓Di,corner 作為插入延時,讓Li 作為時鐘樹深度。

2) 每個接收端平均級延時為

Si,corner=Di,corner/Li

級被定義為一個緩沖器和其驅動的互連線。

3) 計算所有“平均級延時”的全局平均值，

ESDcorner= ∑iSi,corner/N