纳米数字集成电路老化效应 分析、预测及优化PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 NBTI效应 3

1.2工艺偏差 6

1.3章节组织结构 8

第2章 国际、国内研究现状 10

2.1硅前老化分析和预测 10

2.1.1反应-扩散模型 10

2.1.2基于额定参数值的NBTI模型 11

2.1.3考虑工艺偏差的老化统计模型和分析 15

2.2在线电路老化预测 19

2.2.1基于时延监测原理的在线老化预测方法 19

2.2.2超速时延测试 21

2.2.3基于测量漏电变化原理的在线老化预测方法 27

2.3相关的优化方法 27

2.3.1电路级优化 27

2.3.2体系结构级优化 29

2.4本章小结 29

第3章 面向工作负载的电路老化分析和预测 30

3.1老化分析和预测方法概述 30

3.2关键通路和关键门的识别 31

3.2.1潜在关键通路识别 32

3.2.2潜在关键通路的精简 32

3.2.3关键门的识别 34

3.3占空比的求解 35

3.3.1时延约束 36

3.3.2占空比取值约束 36

3.4实验及结果分析 37

3.5本章小结 40

第4章 电路老化的统计预测和优化 41

4.1硅前电路老化的统计预测和优化 42

4.1.1门级老化统计模型 42

4.1.2统计关键门的识别 45

4.1.3门设计尺寸缩放算法 46

4.1.4实验及结果分析 47

4.2硅前和硅后协同的电路老化统计分析和预测 50

4.2.1方法概述 51

4.2.2目标通路的识别 52

4.2.3硅后学习 53

4.2.4实验及结果分析 54

4.3本章小结 56

第5章 在线电路老化预测 58

5.1基于时延监测原理的在线电路老化预测方法 58

5.1.1双功能时钟信号生成电路 59

5.1.2抗工艺偏差影响的设计考虑 65

5.1.3实验及结果分析 66

5.2基于测量漏电变化原理的在线电路老化预测方法 73

5.2.1漏电变化与时延变化之间相关性的刻画 75

5.2.2漏电变化的测量 77

5.2.3实验及结果分析 80

5.3本章小结 83

第6章 多向量方法优化电路老化和漏电 84

6.1单独优化NBTI效应导致的电路老化 85

6.1.1控制向量的生成 85

6.1.2最佳占空比的求解 86

6.1.3硬件实现 87

6.1.4实验及结果分析 88

6.2电路老化和静态漏电的协同优化 89

6.2.1协同优化模型 90

6.2.2最佳占空比的求解 92

6.2.3实验及结果分析 92

6.3本章小结 95

第7章 总结与未来研究工作展望 96

7.1研究内容总结 96

7.2未来研究工作展望 98

参考文献 100