分析电源网络的方法和装置制造方法
【专利摘要】根据本发明实施例的一种分析电源网络的方法和装置，该方法包括：获取所述电源网络的单脉冲电流时域响应；根据所述单脉冲电流时域响应，计算所述电源网络的最差瞬态同步开关噪声SSN;以及在所述最差瞬态SSN小于电源网络SSN门限值的情况下，确定所述电源网络的噪声性能符合设计要求。根据本发明实施例，可以分析电源网络的瞬时特性。
【专利说明】分析电源网络的方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电路设计技术，更具体地说，涉及分析电源网络的方法和设备。
【背景技术】
[0002] 随着集成电路技术的发展，芯片的集成度变得越来越高。数字电路、模拟电路、射 频电路以及其他各种功能电路都被集成到一块芯片上，从而导致动态汲取电流（Dynamic Current Draw，DCD)的增加。因此，同步开关噪声（Simultaneous Switching Noise，SSN) 已经成为高速集成电路设计时所面临的重大挑战。SSN主要由三种因素引起：非理想信号 路径的电感、电源网络（Power Delivery Networks, FON)的感性f禹合、以及电源供电塌陷。 如果SSN超过集成电路的SSN门限，则会导致集成电路中功能电路工作失常。
[0003] -般来说，SSN是用噪声电压来衡量的。根据欧姆定律，由电源网络引起的SSN可 以表示为：
[0004]
【权利要求】
1. 一种分析电源网络的方法，该方法包括： 获取所述电源网络的单脉冲电流时域响应； 根据所述单脉冲电流时域响应，计算所述电源网络的最差瞬态同步开关噪声SSN;以 及 在所述最差瞬态SSN小于电源网络SSN门限值的情况下，确定所述电源网络的噪声性 能符合设计要求。
2. 如权利要求1所述的方法，进一步包括： 计算所述电源网络的实际SSN，其中任意目标时刻的实际SSN是以该目标时刻之前的 各时刻为起始时刻的单脉冲电流时域响应在该目标时刻的叠加； 在所述实际SSN的最大值小于电源网络SSN门限值的情况下，确定所述电源网络的噪 声性能符合设计要求。
3. 如权利要求2所述的方法，其中计算所述电源网络的实际SSN包括： 针对宽度为tthraslTOld的时间窗口内的每个目标时刻计算实际SSN，其中tthrash()ld为使得 起始时刻的单脉冲电流时域响应随时间衰减到低于允许误差的时间长度。
4. 如权利要求1所述的方法，其中获取所述电源网络的单脉冲电流时域响应包括： 获取电源网络阻抗与频率的关系； 用函数拟合所述电源网络阻抗与频率的关系；以及 对所述函数进行频-时变换从而得到所述电源网络单脉冲电流时域响应， 其中所述函数经频-时变换后表现为随时间振荡且趋于稳定的信号。
5. 如权利要求4所述的方法，其中所述函数包括多个函数分量的组合，其每个函数分 量经频-时变换后均表现为随时间振荡且趋于稳定的信号。
6. 如权利要求5所述的方法，其中所述函数分量的数目等于根据所述电源网络阻抗与 频率的关系所确定的电源网络阻抗出现峰值的频率区间的数目。
7. -种分析电源网络的系统，该系统包括： 单脉冲电流时域响应获取装置，配置为获取所述电源网络的单脉冲电流时域响应； 最差瞬态同步开关噪声SSN计算装置，配置为根据所述单脉冲电流时域响应，计算所 述电源网络的最差瞬态同步开关噪声；以及 最差瞬态SSN判断装置，配置为在所述实际SSN的最大值小于电源网络SSN门限值的 情况下，确定所述电源网络的噪声性能符合设计要求。
8. 如权利要求7所述的系统，进一步包括： 实际SSN计算装置，配置为计算所述电源网络的实际SSN，其中任意目标时刻的实际 SSN是以该目标时刻之前的各时刻为起始时刻的单脉冲电流时域响应在该目标时刻的叠 加； 实际SSN判断装置，配置为在所述实际SSN的最大值小于电源网络SSN门限值的情况 下，确定所述电源网络的噪声性能符合设计要求。
9. 如权利要求8所述的系统，其中所述实际SSN计算装置包括： 配置为针对宽度为tthMslTOld的时间窗口内的每个目标时刻计算实际SSN的模块，其中 tthMslTOld为使得起始时刻的单脉冲电流时域响应随时间衰减到低于允许误差的时间长度。
10. 如权利要求7所述的系统，其中所述单脉冲电流时域响应获取装置包括： 配置为获取电源网络阻抗与频率的关系的模块； 配置为用函数拟合所述电源网络阻抗与频率的关系的模块；以及 配置为对所述函数进行频-时变换从而得到所述电源网络单脉冲电流时域响应的模 块， 其中所述函数经频-时变换后表现为随时间振荡衰减且趋于稳定的信号。
11. 如权利要求10所述的系统，其中所述函数包括多个函数分量的组合，其每个函数 分量经频-时变换后均表现为随时间振荡且趋于稳定的信号。
12. 如权利要求11所述的系统，其中所述函数分量的数目等于根据所述电源网络阻抗 与频率的关系所确定的电源网络阻抗出现峰值的频率区间的数目。
【文档编号】G06F17/50GK104217043SQ201310214005
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】丁同浩, 尹文, 庞则桂, 刘玮 申请人:国际商业机器公司