很长一段时间，对leakage power的计算都有一个错误的认知，认为只要cell个数类型确定，leakage就是个固定值，同一个网表不论在哪个工具里report出来的leakage值都一样。直到一次被一个实际例子狠扇了两巴掌，深究后，各工具的行为终得解释清除。正好今天跟宠萌的萌萌说起这个东西，发出来，仅供参考。
大概在遥远的90nm之前，leakage power在library里确实是被描述成一个常值的。但从90nm开始，为了更加精确，library里的leakage power不再是个常值了，而是被模拟成一个输入状态的函数。所以基础还是library，在一个library里跟leakage相关的变量大致有：
library(my\_lib) {
leakage\_power\_unit :"1nW";
default\_leakage\_power\_density :0.0;
default\_cell\_leakage\_power :0.0;
\_cell\_leakage\_power :53057.365200; \_
leakage\_power(){
when :"!A & !B & !CI";
value: ...;
power\_level:"VDD";}
}
- Leakage\_power\_unit:标示leakage power的单位，如果所有库里都没有该变量的定义，每个工具都会有自己默认的单位，如Genus默认用nW。
- cell\_leakage\_power:标示固定的leakage power值，如果library里没有该变量的定义，或者该变量是个负值，工具会用default\_cell\_leakage\_power的值，如果default\_cell\_leakage\_power也没有指定，则用default\_leakage\_power\_density的值乘以该cell的面积来计算得出一个leakage值，如果这三个变量都没有定义，则leakage的值为0。
- leakage\_power(){}:这一部分就是用来定义跟输入状态相关的leakage power，其中"when"用于定义输入的状态，如果某种状态没有定义，则用cell\_leakage\_power定义的值来计算leakage；power\_level用于多电压cell中指定是跟哪个电压相关的leakage power。
搞清library中相关变量的定义后，剩下就是如何计算的问题了，其他情况好理解，分别看一下如何用default\_leakage\_power\_density计算leakage power，及如何计算跟输入状态相关的leakage power。
- 如果library里既没有定义cell\_leakage\_power也没有定义default\_cell\_leakage\_power而只定义了default\_leakage\_power\_density，则：
cell\_leakage\_power= area *default\_leakage\_power\_density
- 跟输入状态相关的leakge\_power计算，计算公式为
拿AND2X2这个cell为例，它的输入总共有四种组合状态，在lib中只定义了三种状态，同时还定义了cell\_leakage\_power，所以对于没定义的状态，在计算时用cell\_leakage\_power指定的值。假设，A处在状态"1"的概率是0.6，B处在状态"1"的概率是0.3，则该cell的leakge power为：
prob(!A) x prob(!B) x yy11+ prob(!A) x prob(B) x yy22 +prob(A) x prob(!B) x yy33 +prob(A) x prob(B) x YYYY=0.4 x 0.7 x yy11 +0.4 x 0.3 x yy22 + 0.6 x 0.7 x yy33 +0.6 x 0.3 x YYYY
在实际项目中，如果没有读入activity的文件，不同的工具都会有根据默认或指定的probability来计算每个cell输入pin的probability，不同工具也会有相应的命令来report出当前的probability是多少，如Genus可以用命令：report instance –power，也可以通过以下attribute得到相关信息：
lp\_probability\_type
lp\_default\_probability
lp\_computed\_probability
不成熟的小建议：找一个cell在不同的工具里分别去报它的leakage，再根据本文陈述的内容，去观摩工具的行为，这一点就会尽在你的掌握之中了。
参考文献：
genus\_library.pdf
genus\_lowpower\_legacy.pdf
作者：陌上风骑驴
来源：https://mp.weixin.qq.com/s/iNEKyo2d4AZsRCdM2n4NHg
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