共通電源フォーマット

Si2 Common Power Format （ CPF）は、設計プロセスの早い段階で省電力技術を指定するためのファイル形式です。集積回路の設計では、省電力が主な目標であり、設計者はクロック ゲーティング、マルチ電圧ロジック、非アクティブ ブロックへの電源の完全なオフなど、高度な技術の使用を余儀なくされます。これらの技術には、ロジック設計、実装、検証の設計ステップで一貫した実装が必要です。たとえば、複数の異なる電源を使用する場合、ロジック合成でレベル シフターを挿入し、配置配線でそれらを正しく処理し、静的タイミング解析や形式検証などの他のツールでこれらのコンポーネントを理解する必要があります。電力がますます差し迫った問題になるにつれて、各ツールは必要な機能を個別に追加しました。これにより低電力フローを構築できるようになりましたが、同じ情報を複数の形式で何度もさまざまなツールに指定する必要があったため、困難でエラーが発生しやすくなりました。CPF は、多くのツールが電力固有のデータを指定するために使用できる共通形式として作成されたため、電力の意図を 1 回入力するだけで、すべてのツールで一貫して使用できます。 CPF の目的は、自動化された電力を考慮した設計インフラストラクチャをサポートすることです。

CPF と関連しているのは Power Forward Initiative (PFI) です。これは、低電力設計方法論を推進するために協力し、CPF v1.0 仕様の開発に貢献した企業グループです。PFI の会員は、EDA、IP、ライブラリ、ファウンドリ ファブ、ASIC、IDM、および機器会社に及びます。2007 年 3 月、CPF v1.0 はSilicon Integration Initiative (Si2) に寄​​贈され、Si2 の Low Power Coalition (LPC) によって Si2 標準として承認されました。LPC は、CPF v1.0 標準の継続的な進化を管理しています。

電源ドメインとその電源を表現する構造:

• 論理設計: 階層型モジュールを特定の電源ドメインに属するものとして指定できます。
• 物理設計: 明示的な電源/グランド ネットと接続をセルまたはブロックごとに指定できます。
• 分析: 同じセルが異なる電源ドメインで使用される場合の異なるタイミングライブラリデータ

電力制御ロジック

• レベル シフター ロジックの仕様 - 信号が異なる電源電圧のブロック間を移動する場合に必要となる特殊なセル。
• 分離ロジックの仕様 - 独立して電源をオン/オフできるブロック間を通過する信号に必要な特別なロジック。
• 状態保持ロジックの仕様 - ブロックが完全にオフになっている場合、状態はどのように保持されますか?
• スイッチ ロジックと制御信号の仕様 - ブロックのオン/オフはどのように切り替わりますか?

電源モード（スタンバイ、スリープなど）の定義と検証

• モード定義
• モード遷移表現

Cadence Design SystemsはCPFの初期バージョンを設計し、^[1]それをSi2に提供しました。その後すぐに、Si2標準ではなくIEEE標準として提案されたUnified Power Format（UPF）という代替の取り組みが続きました。UPFは主にSynopsys、Mentor Graphics、Magmaによって推進されてきました。2つのフォーマットの技術的な違いは比較的小さいですが、政治的な考慮は克服するのがより困難です。^{[2] [3]} 当然のことながら、Cadence Low-Power SolutionはSi2のCPFを非常に早い段階でサポートし、UPFが登場したときにもサポートしました。一方、SynopsysとMentor Graphicsの製品はすべてUPFをサポートしています。MagmaはCPFとUPFの両方をサポートしています。

Si2のLow Power Coalitionでは収束の試みが行われています。^[4]

• CPF 仕様をダウンロードします。