后端面试--每日一题（031）

陈涛 · 发表于 2011-6-16 11:41:16

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本帖最后由陈涛于 2011-6-16 11:59 编辑

There are 4 power supplies in the design. VDD1/2/3 are different voltage. VDD1 is always on, but VDD2 and VDD3 can be turn off and on. VDD2 to block B and block C don't switch at same time. Please fill in the blank which net needs to be added level shifter and/or isolation cell. If you think Level shifter/isolation cell should be added in netAB at B side, then write B; if you think it's not necessary, write X.

如图，一个设计中有4个电源，VDD1/2/3的电压各不相同，VDD1总是开着，其他会有开和关，并且到模块B的VDD2和到模块C的VDD2有各自分别的开关。请判断在连接这4个模块的8条net上，哪些需要level shifter，哪些需要ioslation cell，把结果填入右边的表中。
填法如下：假如你认为需要在netAB上加个level shifter，加的位置在模块B里面，就在netAB的右边的第一列空格里写B。如果什么都不加，就写X

难度：3

wjie8716 · 发表于 2011-6-16 12:24:36

没做过low power设计，但是研读过low power methodology manual for soc这本书。我来说说我的理解，有不对之处请高手指教。
一、电平不同的模块之间即需要level shifter，故netAB/BA/AD/DA/CD/DC都需要level shifter。至于level shifter的位置是放在src端还是des端。一般来说H2L的由于只包含有des的power rail，所以肯定要放在des端。而L2H则包含有两种power rail。肯定需要跨电压域的电源线连接。考虑到output driver需要的电流一般要大于input driver需要的电流。所以也推荐放在des端。在本题中也未提到电平之间的相对大小。所以我都放在des端。
二、有power gated控制的模块，其输出都要加上isolation cell，故netBA/BC/CB/CD/DC/DA都需要isolation cell。其位置的摆放也有两种，一是摆放在ouput端，一是摆放在input端。前者一是可以节省所需要的isolation cell数量（考虑一个模块引脚的输出连到多个模块引脚的输入的情况），二是便于check。后者优点是isolation cell需要always-on的power。若放在output端，还需要引always-on的power rail过来。故此例中BA和DA的isolation cell都放在了A模块中，其它的则放在ouput端。
我的答案是：
netAB B X;netBA A A;netBC X B;netCB X C;net CD D C;net DC C D;net DA A A;net AD D X;

陈涛 · 发表于 2011-6-16 13:37:08

一是摆放在ouput端，一是摆放在input端。前者。。。。。。后者优点是isolation cell需要always-on的power。
wjie8716 发表于 2011-6-16 12:24

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应该是“后者优点是isolation cell不需要always-on的power”吧？

isolation cell理论上可以放在output端，但是考虑power-on rail的走线，isolation cell自身的功耗，一般还是放在input端比较好。

你的答案也是正确的！

wjie8716 · 发表于 2011-6-16 13:45:35

我明白了。放在input端的话，不需要额外的power-on rail的走线，用本模块的power就可以了。特别对于本题来说，不存在一个output连在多个input上面的情况。放在output端也不会比放在input端更节省所需isolation cell的数量。谢谢！

以后会怎样 · 发表于 2011-6-16 17:21:08

学习了

ZhouF · 发表于 2011-6-16 23:37:57

应该是“后者优点是isolation cell不需要always-on的power”吧？

isolation cell理论上可以放在outp ...
陈涛发表于 2011-6-16 13:37

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iso 放在input端不好吧，
比如一个本来不power gating 的模块A，接收了来自power gating 模块B的信号，
iso 却插在模块A，这样明显会增加验证的难度，
iso 都插在模块的边界，引入always on的power ring 有什么难度吗？

陈涛 · 发表于 2011-6-17 11:16:54

一个简单的iso逻辑，为什么插在A中就“明显会增加验证的难度”，而B中就不会？如果是同样难度的话，就要考虑对power plan的影响了
本来是可以避免在B中引入always on的power ring，因为iso位置的原因，平白增加了这个任务，难度先不计，最后你还要用power LEC去验证那个always on的ring，你觉得哪个更省事？

东方之子yj · 发表于 2013-9-18 16:51:48

高深！学习一下。

我心飞翔618 · 发表于 2015-8-12 13:52:50

学习了

夏晓芸0901 · 发表于 2015-8-26 10:45:18

学习了高深赞一个

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