Questa Power Aware Simulator

アクティブパワーマネジメントの検証

Questa Power Aware Simulatorを使用することで、設計プロセスのかなり早い段階から、実装予定のアクティブパワーマネジメントのアーキテクチャと動作を検証できます。

 

Questa Power Aware Simulatorを使用することで、設計プロセスのかなり早い段階から、実装予定のアクティブパワーマネジメントのアーキテクチャと動作を検証できます。

RTL段階でアクティブパワーマネジメントを検証すれば、実装を開始するかなり前から、代替のパワーマネジメントアプローチを探索できるため、最小限のコストで最大限の省電力化を実現できます。

パワーマネジメントは電子システム設計にとって非常に重要です。多くの機能と長いバッテリー寿命がポータブル機器に求められるようになり、またそれを可能とするプロセステクノロジが進化したことで、消費電力を最小限に抑えることが今や必須条件となっています。 Webセミナーを表示[英語]

概要

Questaパワーアウェアシミュレーションの特長

業界標準のUnified Power Format(UPF)でパワーインテント(低電力化の意図)を記述することで、Questa Power Aware Simulatorは次のことを実行します。

  • HDL設計をパワードメインに区切る
  • アイソレーション、レベルシフト、リテンションセルを追加する
  • 電源ネットワークを設計に統合し、各ドメインに電力を供給する

その後、設計機能のアクティブパワーマネジメントの効果を正確にモデリングできるように、各ドメインの電力ステートが完全に制御された状態でHDL設計がシミュレーションされます。

パワーマネジメントエラーの自動検出

Questa Power Aware Simulatorは、パワーマネジメントシステムのアーキテクチャと動作の両方についてパワーマネジメントエラーを自動的に検出します。UPFのコンパイル時の静的チェックでは、欠落したアイソレーションやレベルシフトセルなどのアーキテクチャ面の問題を特定できます。シミュレーション中の動的チェックでは、設計におけるパワーアップ/パワーダウン用の制御シーケンスの不正など、動作上の問題を特定できます。すべてのチェックは独立して有効/無効の設定ができ、特定の設計に適した一連のチェックを定義できます。

パワーマネジメントエラーの自動チェックには、次のチェックが含まれます。

  • レベルシフタおよびアイソレーションが必要な場所に存在するか
  • リテンションレジスタが電源オフの前に保存されるか
  • リテンションが発生したときにLE(Latch Enable)が正しくセットされているか
  • パワーダウン時に、クロックが無効になっているか
  • パワーダウン時に、アイソレーションが有効になっているか
  • パワーダウン時に、入力がトグルすることはないか
  • パワーダウン時に、リテンション/アイソレーションパワーがオンで安定しているか
  • パワーアップ時に、主電力がオンで安定しているか
  • 非リテンションレジスタがパワーアップ時にリセットされるか
  • 電力制御信号がグリッチしていないか
  • 動的な電圧の変化はレベルシフタによって正しく調節されているか

パワーマネジメントアーキテクチャのビジュアル化とデバッグ

アクティブパワーマネジメントが設計の構造および動作に及ぼす影響は、波形ビュー、回路図ビュー、パワーステート/遷移ビューに反映されます。波形ビューでは、パワーダウンによって破損した信号と、破損を避けるために隔離された信号が強調表示されます。回路図ビューでは、設計要素を色分けし、それぞれが属するパワードメインを示します。パワーステート/遷移ビューでは、システムとそのパワードメインそれぞれの現在のパワーステートとパワーステートの直前の遷移を、FSMに似た形式とUPFパワーステートテーブルに似た表形式の両方で示します。

パワーステート/遷移のカバレッジデータの収集

パワーステートと遷移は、検証計画や管理と連動できるように、メンター・グラフィックスのUCDB(Unified Coverage DataBase)に記録されます。これによって、パワーアウェアシミュレーションの目標レベルを検証計画に盛り込み、カバレッジクロージャの達成に向けてそれらを追跡することができます。

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