数字标准单元库中CLKBUF与BUF的区别

在数字标准单元库中，有CLKBUF* 和 BUF* 这两类缓冲器，一般时钟树综合时，会使用CLKBUF(或CLKINV等)而不是BUF，为什么呢？这两者有何区别呢？

结论

先说结论：

The CLKBUF cell provides the logical buffer of a single input (A), with balanced delays for clock signals.

另外：CLKBUF的功耗会比BUF略大，延迟也会稍大。

延迟比较

查看手册“CSM 180nm CH018IC SC7 Ultra High Density Base RVT Standard Cell Library Databook”：

CLKBUF的延时:

BUF的延时：

可看出确实是CLKBUF的延迟比较平均，而BUF的延时在上升沿和下降沿的延迟差别较大。

电路比较

比较CLKBUFX1(左)和 BUFX1(右)：

查看电路，发现两者电路结构是一样的，唯一不同的地方是pmos的栅宽不同:

功耗比较

查看标准单元库.lib文件:

...

从上图中可以看到，CLKBUF的功耗总体上是要比BUF要大。毕竟CLKBUF的pmos栅宽变大了，这一点也并不奇怪。

参考

• CSM 180nm CH018IC SC7 Ultra High Density Base RVT Standard Cell Library Databook