数字IC笔试题（2）——降低动态IR DROP

（华为海思芯片多选）降低动态IR DROP的方法包括（）（注意：题目中的IP DROP实际应该是IR DROP）

A. 降低工作频率；

B. 增加接入的电源地IO数量；

C. 增加LVT cell的比例；

D. 减少电源地直接的DECAP；                           

答案：AB

解析：

       IR DROP，IR电压压降，是集成电路中电源和地网络上的电压出现下降或者上升的现象。IR压降的大小取决于电源引脚到所计算的逻辑门之间的等效电阻大小。

       IR DROP分为两类，一个是静态IR DROP，一个是动态IR DROP；可能会导致一些时序问题。

       静态IR DROP产生的原因主要是因为电源网络的金属连线的分压，是由于金属连线自身的电阻分压造成的；静态IR DROP分析电阻影响；

       动态IR DROP 是电源在电路开关切换时候电流波动引起的电压压降，产生在时钟的有效边沿，产生瞬时大电流；

    如果连接到金属连线上的逻辑门单元同时有翻转动作，IR压降将会很大。然而，设计中的某些部分的同时翻转又是非常重要的，例如时钟网络和它所驱动的寄存器，在一个同步设计中它们必须同时翻转。因此，一定程度的IR压降是不可避免的。 

改善IR drop的方法

（1）提高power mesh密度

（2）增加power switch cell 数量

（3）插足够多的decap cell（含decouplingcapacitance）

（4）将同时翻转的寄存器摊开些摆放

参考：

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1597277739015443862&wfr=spider&for=pc

选项B：

    DECAP是一种特殊的Filler cell。当电路中大量单元同时翻转时会导致冲放电瞬间电流增大，使得电路动态供电电压下降或地线电压升高，引起动态电压降，俗称IR-DROP。为了避免IR-DROP对电路性能的影响，通常在电源和地线之间放置由MOS管构成的电容，这种电容被称为去耦电容或者去耦单元，它的作用是在瞬态电流增大，电压下降时向电路补充电流以保持电源和地线之间的电压稳定，防止电源线的电压降和地线电压的升高。

选项C：应减少LVT Cell，降低漏电流。