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这是集成电路物理设计的第二个系列【standard cell】的第六篇文章,本篇文章主要讲解Isolation Cell相关知识:
1,什么是Isolation Cell?
isolation cell一般是在综合过程中,在power_gating domain和alway-on domain之间插入的一种特殊cell。Isolation cell起到不同电压域之间的隔离和电压钳位的作用。
一般有两种isolation cell:一种是clamp 0 isolation cell,一种是clamp 1 isolation cell。
如果要检查isolation cell的连接正确性,可以通过检查isolation cell的 两个电源信号是否来自两个不同的power domain,一个电源信号来自 power domain switch,一个电源信号来自power domain on。
2,为什么需要insert Isolation Cell?
Isolation cell位于两个不同的power domain之间,防止floating input信号进入power on domain。
如下图所示,G1 G2 位于power gated domain,当power gated domain关闭时,G1 G2的输出状态是不确定的x state,这会影响alway on domain的逻辑,为了阻止不确定信号进入到always on domain,需要将alway on domain的输入信号钳位到确定状态。
将G1 G2确定为isolation list信号,分别将其输出信号钳位在高电平(clamp 1)和低电平 (clamp 0)。
如果将输出信号钳位到高电平需要使用AND门,如果需要将输出信号钳位到低电平需要使用OR门,使能信号EN通过power management unit (PMU)单元实现。
3,什么情况下使用Isolation Cell?
当一个信号从shutdown的domain到一个always on的domain,其输出在shutdown发生是具有不确定性,需要通过isolation cell隔离电压。
4,Isolation Cell摆放位置说明
isolation cell可以放置在power gated domain,也可以放置在alway on domain。
摆放在power gated domain (source端),需要连接alway on的power,节省isolation cell的数目。
摆放在always on domain,cell本省就位于alway on power内,不需要另外的alway on power,如果存在多个fanout的input pin可能会增加isolation cell的数目。
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