时序签核为什么加 derate？OCV/AOCV/POCV 区别？

更新时间：2026-09-21。问题驱动短答页。已有概念见 OCV/AOCV/POCV 区别、STA 多角多模，工具方法见 MMMC/OCV/寄生，签核见 PrimeTime。

一句话回答

因为同一块硅上不同位置的晶体管和互连线，在工艺离散、局部电压降（IR drop）和温度梯度下，延迟并不完全相同（on-chip variation）：发射数据的那条路径和捕获数据的那条路径可能一个偏快、一个偏慢。单一时序库按统一值算会过于乐观，所以签核 STA 用 derate（降额系数）把某些路径延迟乘大于 1（变慢）或小于 1（变快）的系数，人为构造最坏组合：检查 setup 时让发射路径快、捕获路径慢（数据到得早、要求更严），检查 hold 时让发射慢、捕获快。三代方法是：OCV 用一个固定全局系数，简单但对所有路径一刀切、过于悲观，损失可达频率；AOCV（advanced OCV）按路径的逻辑深度/物理距离查不同系数——长路径经过的级数多、变异被统计平均、系数更接近 1，短路径才用大降额，减少过度悲观；POCV（也叫 SOCV/LVF 思路）进一步把每级延迟当成均值+σ 的统计分布，按路径级数做统计卷积自动得到结果，不再依赖保守的二维表，是先进节点的主流签核方法。三者还要配合“共同路径悲观去除”(CPP)，避免对时钟树同一段同时按快和慢重复计悲观。

三代对比

方法	derate 依据	精度/悲观度	适用
OCV	固定全局系数	最悲观、最保守	简单/老节点、快速检查
AOCV	按逻辑深度/距离查表	去悲观、更合理	成熟节点常用
POCV/SOCV	单级统计分布按深度卷积	最精细	先进节点签核（常配 LVF）

setup / hold 的降额方向

• Setup：数据路径（发射侧）×early（快，<1），捕获时钟×late（慢，>1），使“数据最早到、捕获最晚”仍能满足。
• Hold：数据路径×late（慢，>1），捕获时钟×early（快，<1），使“数据最晚到、捕获最早”仍不被冲掉。
• 这样一次时序分析用“两面”分别看建立和保持，见 建立/保持、什么是 STA。

CPP：共同路径悲观去除

• 发射和捕获时钟共享的那段时钟树，在 OCV 里被同时假设成又快又慢，逻辑上不可能。
• CPP 识别共同路径、只对分歧后的部分施加不同降额，去掉不合理的重复悲观，见 时钟树/CTS。

实践要点

• derate 与 PVT 角、寄生角共同决定最终裕量，见 PVT/MMMC。
• AOCV 表需要逻辑深度信息，POCV 需要带统计参数的库（LVF 还含电压波动对延迟的影响）。
• IR drop、老化(aging)也可通过额外 derate/库角体现，见 IR drop。

常见坑

• setup/hold 的 early/late 降额方向用反，结论错误。
• 对长路径仍用 OCV 固定大系数，频率被过度压缩。
• 忽略 CPP，对同一时钟段重复计悲观。
• AOCV/POCV 表/库与工艺节点不匹配，签核不被认可。

总结

derate 通过把发射/捕获路径分别按快、慢乘系数，模拟片上工艺、电压、温度局部变异导致的最坏快慢组合：setup 让发快捕慢、hold 让发慢捕快。OCV 用固定全局系数最简单但最悲观，AOCV 按逻辑深度和距离给不同系数、对长路径统计去悲观，POCV/LVF 用每级延迟的均值-σ 分布按级数卷积得到最精细结果，是先进节点主流；三者都要配合共同路径悲观去除 CPP，并与多角多模、寄生和 IR/老化模型一起构成签核时序闭环。