自從DAC 2005以來(lái)，人們一直在討論采用統(tǒng)計(jì)靜態(tài)時(shí)序分析(SSTA)工具來(lái)驗(yàn)證目前和將來(lái)一代用90nm及其以下工藝制造的設(shè)計(jì)。既然要在最先進(jìn)的工藝和設(shè)計(jì)中把物理效應(yīng)及復(fù)雜性結(jié)合起來(lái)，時(shí)序驗(yàn)證就要求在制造過(guò)程中解決裸片內(nèi)部以及裸片與裸片之間的可變性問(wèn)題。

與傳統(tǒng)的時(shí)序工具相比，SSTA在一或兩個(gè)小時(shí)內(nèi)完成分析；報(bào)告所有的工藝、電壓和溫度對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)序的影響；并顯示可被期待的成品率。這種方法有若干有利條件可由設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)立即使用。

首先，在設(shè)計(jì)中的悲觀主義可被降低。例如，達(dá)到時(shí)間有可能縮短10%到15%，從而削減功耗。其次，極大地加快分析能導(dǎo)致更快的時(shí)序收斂。第三，能更快地探測(cè)不同的情形和實(shí)現(xiàn)，以掌握成品率、性能及成本的折衷。

一家集成器件制造商(IDM)建議做“智能”難點(diǎn)選擇以取代SSTA。在特殊情形的微處理器或定制設(shè)計(jì)中，選擇智能難點(diǎn)設(shè)計(jì)是管用的，其中，由于設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、大型的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和對(duì)已制造出的器件的“容器”的使用等原因，對(duì)工藝和環(huán)境條件的深入掌握是可利用的。然而，對(duì)于處理不同的已綜合設(shè)計(jì)和固定性能目標(biāo)的較小ASIC團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，各個(gè)設(shè)計(jì)難點(diǎn)都是由設(shè)計(jì)決定的；并且有時(shí)侯甚至是依賴于路徑的。因此，要選出正確的智能難點(diǎn)并不容易。對(duì)于不想等待選擇智能難點(diǎn)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，SSTA就是理想的工具。

雖然設(shè)計(jì)工程師通常不了解如何解決概率分布，但是，他們的興趣在于：確定存在多少悲觀主義？設(shè)計(jì)是否魯棒？以及針對(duì)功率或性能可以做什么最優(yōu)化？因此，設(shè)計(jì)工程師問(wèn)他們自己的問(wèn)題就不是“在給定的頻率我的成品率將是多少，”而是“給定我的目標(biāo)規(guī)范和我的時(shí)序報(bào)告，我在哪里能作出改進(jìn)？”SSTA就是一種能提供這些答案的工具。

設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始以統(tǒng)計(jì)分析工具進(jìn)行工作最便捷的途徑是采用一種定相方法。統(tǒng)計(jì)時(shí)序分析工具能被用于分析傳統(tǒng)的確定性流程中的難點(diǎn)，并用于分析影響設(shè)計(jì)性能和成品率的一些隨機(jī)和系統(tǒng)的變量。因?yàn)镾STA被設(shè)計(jì)為快速地運(yùn)行驗(yàn)證，對(duì)電路工作的多種模式的分析也是切實(shí)可行。利用所有它的性能，SSTA實(shí)際上是最近電子工程專輯“重新思考SSTA”一文所描述的各種方法的一個(gè)超集。

要完全把SSTA工具利用起來(lái)，需要統(tǒng)計(jì)庫(kù)特征化和版圖提取。統(tǒng)計(jì)庫(kù)的創(chuàng)建現(xiàn)在用新的方法是可能且切實(shí)可行的，從而提供了比傳統(tǒng)的各種庫(kù)工具快10倍以上的特征提取速度的突破。把它與描述統(tǒng)計(jì)信息的新標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來(lái)，CAD團(tuán)隊(duì)在采用統(tǒng)計(jì)特征提取流程之前具備了清晰的路徑。

雖然在SSTA中并不一定要為系統(tǒng)變量建模，但是，這么做有優(yōu)勢(shì)。SSTA給予IDM設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)一種了解對(duì)他們的設(shè)計(jì)進(jìn)行性能折衷的額外方法，特別是作為正被開(kāi)發(fā)的各種新工藝。因?yàn)镾STA是能顯示和分析系統(tǒng)及隨機(jī)變量的通用解決方案，它也能確定每一種變量對(duì)設(shè)計(jì)的整體性能有怎么樣的影響。對(duì)于前沿硅節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，多數(shù)人的意見(jiàn)是隨機(jī)或失配變量將很快開(kāi)始主宰各種設(shè)計(jì)，并且這將需要SSTA工具。

到45nm硅節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將需要采用SSTA，作為它們的可制造性設(shè)計(jì)(DFM)基礎(chǔ)架構(gòu)的一個(gè)組成部分，以控制設(shè)計(jì)中的不確定性。設(shè)計(jì)工具開(kāi)發(fā)商正在著手創(chuàng)建一種架構(gòu)和平臺(tái)，以提供所有的SSTA的好處、執(zhí)行速度和容量，以處理各種計(jì)算的擴(kuò)展集合以及把可適用性運(yùn)用到諸如無(wú)線電、圖形和低功耗這樣的許多不同的應(yīng)用領(lǐng)域中。從我們的觀點(diǎn)看，我們能清楚地看到將來(lái)的SSTA及其光明的前景。

Mustafa Celik是Extreme DA公司的首席執(zhí)行官，該公司是一家位于加州Palo Alto的私人擁有的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化公司。