OCV/AOCV/SOCV的介绍和应用

什么是ocv？

芯片制造过程中，MOS间差异必然存在。library中的cell delay是在某个固定的PVT（operating condition）下仿真得出的。而实际上在芯片内部由于工艺偏差、电压降、温度变化，cell的delay并不是一个固定值，而是一个随机值，遵循高斯分布或门特卡洛分布，在STA中用OCV来模拟这一特征。OCV全称on chip variation，用于描述不同管子间由于工艺偏差、电压降、温度变化引起的delay变化，也用于描述工艺偏差引起的net厚度宽度的变化从而导致net的RC变化。 

OCV详解？

概念：对launch、capture路径整体施加一个固定的derating值

实现方式：set_timing_derate

缺点：没有考虑depth 、distance等，这个值既不能cover最悲观的部分，而对另一部分又过于悲观

优点：设置起来比较简单粗暴，对于不那么先进的工艺可行！

AOCV 详解？

概念：AOCV（Advanced OCV），又叫SBOCV（stage based OCV）引入了对路径长度和整个路径在物理上所跨越的距离的考虑。

实现方式：AOCV derate table （depth or depth & distance），GBA &PBA

优点：

考虑了depth 和distance 对delay的影响，相较于flat ocv更精确

缺点：path depth计算由GBA给出太过悲观，由PBA给出计算量太大。没有考虑单元的transition和load带来的影响

命令：set timing_aocv_analysis_mode {launch_capture | clock_only | separate_data_clock | combine_launch_capture}

path depth

分别计算launch path和capture path 的逻辑级数，GBA模式下如果一个cell 通过两条及以上的path，则该cell 取级数小的derate值；PBA模式下cell的depth为当前所分析path 逻辑级数的精确值

path distance

包括cell distance 和net distance，指从common点开始，timing path 内所有cell 或 net 对应矩形 box 对角线的距离。GBA模式下不考虑distance，如果提供二维table默认选取最后一行以保证distance最悲观；PBA模式下会根据 spef 中提供的坐标计算distance。

 

SOCV介绍？

概念：SOCV（Statistical OCV），又称POCV(Parametric OCV)，是在某个特定PVT 下的SSTA, 即单参数SSTA, 它不再依赖于逻辑级数和distance, 所以也就避免了GBA 模式下计算得到的逻辑级数和distance 过于悲观；同时SOCV 模型考虑了输入transition 跟输出load 的影响，更贴合实际。

实现方式：Side file & lvf

优点：考虑trans和load的影响，精度更高。每个cell / net 的variation 都用正态分布统计参数（u±N*σ）表示，与spice仿真correlation更好