低功耗設計與 UPF
電源意圖(power intent)
電源意圖是對「晶片的電源該如何被管理」所做的正式、機器可讀的描述——哪些區塊可以關掉、它們跑在什麼電壓、以及究竟有哪些保護單元守著它們的邊界。它要解決的關鍵問題是:標準的 RTL(Verilog/VHDL)只描述邏輯「做什麼」,不描述它「如何供電」。一個乘法器無論它的域能否被關掉,運作起來都一模一樣——供電結構對邏輯描述根本是隱形的。
電源意圖以一份獨立的旁檔填補這道缺口,列出電源域、供電網、電源開關、隔離單元、電位轉換器與保留策略,外加合法的電壓狀態,以及存/復與上電順序。流程中的每個工具——合成、佈局繞線、模擬、驗證——都讀同一份檔案,彼此對電源架構達成一致。業界兩種格式是 UPF(IEEE 1801 標準,以 Tcl 為基礎)與 Synopsys 較早的 CPF;把電源意圖寫對與 RTL 本身同等關鍵,因為單單漏掉一個隔離單元就可能讓晶片在喚醒時錯亂。
UPF 與 CPF 描述相同的概念但並不互通;UPF(IEEE 1801)勝出成為跨廠商標準。電源意圖檔案會在投片前很久就由低功耗檢查(如缺失隔離、缺失電位轉換器)加以驗證。
又稱
另見