パワー・アウェア・シミュレーションで確実に設計を機能させる仕組み

メンター・グラフィックスのパワー・アウェア・シミュレーションにより、電力管理手法をRTLで機能検証できるので、労力と時間の両方の面でコストを大幅に削減できます。

パワー・アウェア・シミュレーションは通常のRTLコーディング方式で動作するため、ステート・データ用にゲート・レベルのリテン ションセルを手作業でインスタンス化する必要がなく、電力制御ネットワークをRTLの機能仕様と緊密に結び付ける必要がありません。このため、RTLコー ドを変更せずに過去のRTLブロックを簡単に再利用でき、ターゲットの電力対応環境とは切り離して再利用可能なブロックを新規作成できます。

パワー・アウェア検証では、次のことを行います。

• RTL設計に含まれるシーケンシャル要素（レジスタ、ラッチ、およびメモリ）をすべて特定する。
• RTL設計に電力制御ネットワークを重ねる。
• 適切な保持セル・モデルの動作を盛り込む。
• 電源のオン、オフの状況でローパワー設計の特定の仕様意図を反映するように、設計の動作を動的に修正する。

パワー・アウェア検証の仕組み

UPFは既存のRTLにパワーに関する機能を追加して拡張したもので、パワーコントローラとRTLの拡張とを結びつける役割があります。このため、パワー関連の機能をゴールデンRTLに組み込むことなくRTLの機能検証が簡単に行えます。

シミュレーションは通常、ローパワー設計の仕様とRTLの機能仕様を統合した後に行います。一般的に、ソフトウェアのパワー管理システムを模すテス トベンチが、パワー管理ブロック（PMB）でシステムのさまざまなパワー状態を実行します。PMBは、電源のオン/オフ、分離の有効化/無効化、クロック ゲーティング、および保存とリストアのプロトコル実行を行って、これらのシステムの状態をインプリメントします。

テストベンチは、PMBにより指定ドメインのパワーが遮断されているときに、「通電」部分が継続して適切に動作することを検証できます。PSLまた はSVAで作成したアサーションを使用して、電源のオン/オフ、保持、および分離の正しいシーケンスを検証できます。また、システムのさまざまな電力状態 で、設計の「通電」部分が適切に動作することを検証する際も使用できます。

（テスト・スティミュラスに基づく）パワー管理方針で、あるパワードメインをオンにする必要があると決定した場合、PMBは以前オフにしたパワード メインに電力を供給し、シーケンシャル要素に保持値のリストア・シグナルを送信します。パワードメインで既知の良好な状態が持続し、システム全体が確実に 正常動作を続けることを継続して検証します。

パワー・アウェア検証はその結果、パワーアーキテクチャとインプリメンテーションについて次のような機能的なバグを検出します。

• パワー復帰時に機能をリストアするのに十分なステート情報を保持できない。
• 出力値への依存。
• 異なる電力ドメインにあるステート・マシンが連動するときに、デッドロックやライブロックの状況が発生する問題。
• PMBによる保存やリストアの動作の不適切なシーケンス。
• 非保持ブロックの電源オン時に、ブロックを既知の良好な状態にリセットできない。
• 非動作バイアス電力状態にあるドメインの動作。