怎么有这么多gating ?

orientview

power gating, clock gating, data gating.......

黑桃ACE

别问，问就是为了低功耗

西西在冰城

clock gate我能理解，
之前听大佬说，手机芯片，逐步上电逐步启动，分别给clk（系统稳定）
然后睡眠的时候把clk给切掉（低功耗）
其他我不知道诶

xiaoxiaochen

   

西西在冰城 发表于 2022-11-18 11:33
clock gate我能理解，
之前听大佬说，手机芯片，逐步上电逐步启动，分别给clk（系统稳定）
然后睡眠的时候 ...

clock gating - 杀时钟振荡 -> 节省动态功耗 (dynamic power).
这通常是低功率的最大部分, 降低功耗通过关闭未使用的电路

power gating - 断开电源轨 -> 节省静态功耗 (static power).
这通常是为了减少泄漏电流 (leakage current)
减少泄漏电流可让设备休眠更长时间对手机和电池供电设备非常有用

data dating - 关闭未使用的数据路径 -> 精细节省动态功耗
与时钟门控(clock gating)的目的相同
但它并不杀整个模块时钟振荡
而是关掉高功耗数据路径 (例如英特尔CPU关闭AVX512数据路径，除非你使用AVX512指令)

除此之外，还有很多电源门控技术，永远学不完的...

西西在冰城

   

xiaoxiaochen 发表于 2022-11-18 23:44
clock gating - 杀时钟振荡 -> 节省动态功耗 (dynamic power).
这通常是低功率的最大部分, 降低功耗通过 ...

学到了

fengbohan1

   

xiaoxiaochen 发表于 2022-11-18 23:44
clock gating - 杀时钟振荡 -> 节省动态功耗 (dynamic power).
这通常是低功率的最大部分, 降低功耗通过 ...

data gating 也是第一次听说，学到了

ty_xiumud

   

xiaoxiaochen 发表于 2022-11-18 23:44
clock gating - 杀时钟振荡 -> 节省动态功耗 (dynamic power).
这通常是低功率的最大部分, 降低功耗通过 ...

请问power gating以及data gating都是通过工具实现的吗power compiler？我是看书的，不知道是不是，谢谢前辈，
若是手动插入，引起的面积时序问题需要怎么进行一个权衡呢？

xiaoxiaochen

   

ty_xiumud 发表于 2022-11-24 15:58
请问power gating以及data gating都是通过工具实现的吗power compiler？我是看书的，不知道是不是，谢谢 ...

是，Power Compiler 是 S家 "power gating" 工具之一.
S家的 Design Compiler Topographical 也有一些低功耗能力
C家的叫做 Genus

但工具只能提供细粒度的电源门控 (fine-grained std cell power gating)
对于粗略和整个模块的电源门控 (coarse-grained, whole module power gating)
通常需要人为设计和仔细的电源域规划 (工具可以帮助，但不能完成所有工作)

此外通常只使用工具来做常规 "Power Gating".
"Data Gating" 看用途和通常取决于某些功能条件.
所以，"Data Gating"通常是由人手动实现的

关于面积权衡:
通常工具会做电源门控插入 (很少有人手动插入).
工具会自动移动单元格 (std cells)并消耗备用单元格 (spare cells)
对于手动插入电源门控通常会指导工具保留一个区域

关于时序权衡:
这更复杂,
1. 工具足够聪明仅在时序松弛时才插入电源门控单元
2. 或者工具足够聪明，可以在电源门控之前扩大单元的尺寸
3. 此外, 电源门控不是降低功耗的唯一方法. 低功耗工具可以转换Vt.然后工具可以权衡泄漏电流以换取动态功耗

我的经验在这里是有限的，因为我的专长是在前端. 希望这对你有帮助

ty_xiumud

   

xiaoxiaochen 发表于 2022-11-26 03:45
是，Power Compiler 是 S家 "power gating" 工具之一.
S家的 Design Compiler Topographical 也有一些低 ...

明白了~谢谢前辈！！！

ty_xiumud

我写的blog，分享下~希望有帮助
https://blog.csdn.net/qq_4146788 ... 1001.2014.3001.5501