一种基于元操作的宏模块功耗建模方法  

A meta-operation-based method of power modeling for macro modules

作　　者：刘晓飞[1] 张戈[2] 韩承德[3] 

机构地区：[1]中国科学院计算技术研究所微处理器技术研究中心,北京100080 [2]中国科学院研究生院,北京100049 [3]苏州中科集成电路设计中心,苏州215021

出　　处：《高技术通讯》2009年第8期850-854,共5页Chinese High Technology Letters

基　　金：973计划(2005CB321600);863计划(2006AA010201;2007AA01Z112;2007AA01Z114);国家自然科学基金(60673146;60703017)资助项目

摘　　要：为了有效支持系统芯片(SOC)的功耗分析和第三方IP的功耗评估,并有效保护知识产权,提出了元操作的概念,给出了一种基于元操作的宏模块功耗建模方法,建立了元操作功耗模型。该模型是一种周期精确的功耗模型,它描述了宏模块每个时钟周期的动态功耗变化情况。文中论述了这一模型的开发方法和使用方法,并指出,建立元操作功耗模型的关键是模块的功能定义、模块的功能到元操作的映射以及门级功耗样本的产生和收集。通过与门级功耗分析的实验数据对比,此元操作功耗模型的功耗分析误差在4%以内,功耗分析效率可以提高百倍以上。To support the power estimation of system-on-chip at the chip level, facilitate the evaluation of the power dissipation of the third party IP modules, and protect the intellectual property of re-use blocks, the paper proposes an efficient power modeling method for macro modules based on the meta-operation definition and gives a meta-operation-based power mod- el. This is a cycle-accurate model. It describes the dynamic power variation of each clock cycle of macro modules. The paper gives the methods to develop and use it, and points out that the key techniques in construction of the model are the definition of the module logical function, the mapping from the module function to meta-operation sequences, and how to collect samples of the gate level power value per cycle of the module. The experimental results show that the estimation errors of the new method are less than 4 %, and the efficiency of the power estimation is more than one hundred times of the gate level method.

关 键 词：系统芯片(SOC) 功耗分析 低功耗设计 设计重用 宏模块 知识产权 

分 类 号：TN47[电子电信—微电子学与固体电子学]