复合电流源(ccs)是开放源代码的liberty单元建模标准的一种建模功能，包含了时序、噪声和功率。ccs噪声模型是一种高精确度且高效率的模型，支持串扰噪声分析的所有方面。它模拟一个单元的晶体管行为以实现噪声的准确计算，包括耦合噪声和通过单元的噪声传播本文介绍了用于单元级噪声分析的ccs噪声模型。

    信号完整性分析对于130纳米和以下工艺尺寸的半导体器件很重要，设计工程师必须考虑串扰对延时的影响，以及由于噪声对状态不该切换的网络产生的脉冲干扰引起的潜在功能故障。ccs噪声模型是一种新的基于电流的模型，能实现准确的噪声分析，其结果非常接近spice仿真。它准确地对进入的串扰噪声进行建模，在不需要大量的描述工作条件下，还能进行更高级的分析，例如，传播噪声冲击(noise bump)和驱动器衰减。

     图1：噪声传播比较。(a)基本的vivo模型。(b)ccs噪声。

     利用ccs噪声模型和实际的噪声冲击波形，可以在分析中获得单元的抗噪声干扰的能力，并且没有了高成本的单元抗噪声特性描述。这种对噪声传播和抗噪声干扰能力的动态计算使得噪声库的描述比基于表的噪声模型快100倍。

    ccs噪声模型

    对于非常准确的串扰噪声分析来说，基于电流的驱动器模型是必需的。用于串扰噪声分析的理想单元电流模型必须能与任意的噪声输入波形和任意的耦合负载互连网络相互连接。ccs噪声模型是一种先进的电流驱动器模型，能获得单元的静态和瞬态特性。ccs噪声模型的静态成分由一个电流表构成，该表是输入和输出电压电平的函数。这个电压电平可以通过一种称为基本的vin/vout(vivo)模型的高效率直流分析获得。

    ccs噪声模型的关键优势是它采用几种动态参数来对单元的动态响应建模，这是静态电流表所不能获得的。动态参数从瞬态分析测量中获取，瞬态分析测量记录单元对某个输入变化和噪声冲击的响应。

    ccs噪声模型可以准确地对所有的串扰噪声分析效应进行建模，包括噪声计算、噪声传播、驱动器衰减以及组合噪声传播和噪声输入。本文中，噪声计算是指入侵网络的输入噪声冲击特性的计算，并假设受害驱动器本身不产生噪声。噪声传播是指噪声冲击通过电路单元传播的问题，并假设单元输出网络中没有耦合。组合噪声传播和输入噪声分析是指一般情况下，在受害驱动器中的传播噪声，以及与受害网络对应的入侵网络的噪声输入。驱动器衰减是噪声组合的一种特殊情况，这种情况下传播的噪声本身很小，但是因为增大了输入噪声冲击，它大大地降低了受害驱动器的有效驱动强度。更广泛的研究显示，对于这些串扰噪声分析任务来说，ccs噪声模型比其它模型的准确性高得多，这特别是因为ccs噪声模型的动态参数。例如，图1显示了使用ccs噪声模型计算的传播噪声波形，其中，绿色曲线是输入噪声波形；蓝色曲线是spice输出波形；红色虚线是使用噪声模型计算出来的输出波形。它与spice波形的匹配程度比没有使用动态参数的基本vivo驱动模型好的多。

     图2：在源端的噪声报告。

    在90纳米及以下工艺的准确噪声分析还需要一种接收器模型，这种模型能获得有效的接收器管脚电容与输入转换时间和输出负载电容的相关度。时序模型中常见的单值管脚电容模型在这里并不足够。ccs噪声模型分析流程可以利用强大的ccs时序接收器模型，这种模型依赖于输入转换时间和输出负载。ccs噪声模型分析引擎包括受害接收器的变化的有效输入电容的影响，不需要进行额外的接收器描述。

    如前面所述，基于vivo的电流驱动器模型能很好地捕获单个通道连接模块(ccb)的行为。对于具有超过一个ccb的复杂电路单元，电路单元的晶体管级网表需要划分成多个ccb，每个ccb对应一个ccs噪声模型。晶体管级网表划分和ccs噪声模型参数获取在单元描述阶段实现。

    描述一旦完成，ccs噪声模型数据就被保存在时序曲线(timing arc，一种时序模型)上或者单元库中的一个管脚(pin)上，这取决于电路网表的拓扑结构。对于输入输出管脚对只有一个ccb的电路单元，只获得一个ccs噪声模型，并保存在时序曲线中。这样的一阶单元包含了大部分的反相器、与非门、或门、aoi、oai门等。对于那些具有两个连续的ccb的电路单元，两个ccs噪声模型被保存在时序曲