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Conserve Powerは、ローパワー検証の世界を垣間見ることができるブログ・シリーズです。デザインのパワーインテントを指定し管理することができるVirtuoso Power Managerの機能と可能性をご紹介します。今後のこのミニ・シリーズの投稿にご注目ください。

電力消費は、常に電子設計における最優先事項です。消費は、回路で使用される電力だけではなく過熱を防ぐための回路のモニタリングにも関係します。電子製品のバッテリー寿命が、成功への決定的要因になり得ます。設計者は、デザインの性能に影響を与えることなく電力消費を最小にするための革新的な方法を考案し続けています。

テクノロジ・ノードが微細化することで、現代のミックスシグナルSoC (system-on-chip) ではアナログ、電源管理、RFの統合が急激に発展しています。アーキテクチャと有効な電源管理に関する複雑さは、複数の動作電圧とパワードメイン、多数の動作パワーモード、パワードメインのインターフェースをまたがる複雑な電源ネットワークに関わっています。IEEE 1801ローパワー規格は、設計者が堅牢で信頼性が高く電力効率の良いデザインを作成し、デザインのパワーインテントを標準のUnified Power Format (UPF) に正確に指定するために役立つガイドラインを示しています。

欠陥のある製品が市場に出回らないようにするために、製品になる前にデザインの電力効率を検証することも同じく重要です。エネルギー節約のために、必要ではないときにデザインのいくつかの領域をパワーオフ (分離) することは、標準的なローパワー設計の手法です。デザインにおける複数電圧の考慮にも適切な扱いが必要です。デザインのパワーインテントを定義することにより、さまざまなデザインのインターフェースでさまざまなローパワー・デザインの要素 (レベルシフタ、アイソレーション、パワースイッチ) の助けを借りることで、これは実現されます。検証では、デザインのアーキテクチャで使われるそれらのローパワーの手法が、パワーインテント (UPF) の指定に対してチェックされます。

設計者が尋ねるかもしれない最も明白な質問は次の通りです:

• 複雑な階層デザインのパワーインテントを標準フォーマットに書き出す自動的な方法はあるか？
• パワーインテントとフォーマル検証はデジタル設計では成功しているが、アナログ設計ではどうか？
• シミュレーションが最も正確で理想的な検証手法だが、扱うパワーモードが多すぎるので期限に間に合うだろうか？

ICADVM20.1リリースのVirtuoso Power Managerは、ローパワー・インテントの指定、インポート、エクスポートのためのインターフェースを提供します。Conformal Low Powerを使ったスタティックなローパワー検証を実行することができ、アナログ、デジタル、ミックスシグナルの実装をサポートします。

Virtuoso Power Managerは、IPオーサリング中のパワーインテント変更の検証を含む、電力効率の良いデザインの作成と検証の必要性にも対応します。パワーインテント関連の問題をスケマティックにアノーテートする機能により、電力関連の違反をタイムリーに修正することが容易になります。

デザイン (サブモジュール含む) のパワーインテントをキャプチャして、IPブロックのパワードメインをデザインのドメインにマッピングすることができます。これは、IPをデザインに統合するときに役立ちます。

つまり、Virtuoso Power Managerで何ができるのか？

• IEEE 1801フォーマットのパワーインテントがある場合、それをインポートすることで指定されたパワーインテントに従ってデザインの電源接続を更新することが可能
• インデザイン・チェック機能を使って、IPオーサリング中のパワーインテントの変更をチェックし検証することが可能
• デジタル、アナログ、ミックスシグナル・デザインのパワーインテントを自動抽出することが可能
• IPデザインのパワーインテントを標準のIEEE1801フォーマットでエクスポートすることが可能。SoC検証チームがフルチップのローパワー検証でさらにそれを利用することが可能
• Conformal Low Powerによるスタティック検証を使用し、サインオフとして、デザインが完成したときにパワーインテントが正しく実装されたことを検証可能

これは、このミニ・シリーズの今後のブログに含まれる内容の前置きにすぎません。

次は何ですか？

今後のブログでは、以下のトピックスに関する情報をご提供しますのでお楽しみに。

• Virtuoso Power Managerのセットアップ
• インデザイン・チェックの実行
• パワーインテントのインポートとエクスポート
• Conformal Low Powerを使ったデザインの検証

Happy reading, and stay safe!

Sachin Bhasin and Deepti Mishra Gupta

Translator: Haruko Tadokoro

関連リソース

Virtuoso Power Manager User Guide

Cadenceの回路設計プロダクトとサービスの詳細については、www.cadence.comをご参照ください。

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