IC前后端001：高扇出的危害

1、什么是高扇出？

高扇出指的是一个逻辑单元驱动的逻辑单元过多。常见于寄存器驱动过多的组合逻辑单元。至于驱动多少逻辑单元算过多，需要根据工艺，后端实现情况以及芯片本身类型来决定。

一般来说如果驱动逻辑大于10K以上，算是比较多的了。

2、高扇出有哪些危害？

危害1：驱动能力下降，时序紧张

扇出过高也就是也就意味了负载电容过大，电路原理基础告诉咱们，负载电容越大，充放电速度越慢，电平跳变所需要的时间增加，即驱动能力下降，时序更加紧张。面对高扇出的情况，后端工具通常会通过插入buffer增加驱动能力，然后插入buff又会增加延时，造成时序紧张。

危害2：不利于布局布线，会增加走线延时

高扇出的情况通常意味着负载end_point分布在block的各个位置。而驱动的start_point需要放置在相对应的中心位置，这就意味到start_point到end_points的走线延时较大，一旦时序紧张，后端工具需要花费很多时间去优化，玩玩结果还不理想。

如下图所示：黑色点为end_point

A图所示,扇出高并且end_point很分散，在高扇出情况中很常见，后端工具实现花费时间长，并且很难优化，走线延时比较大，时序比较紧张。

B图所示：扇出不高但是end_point很分散，后端工具实现花费时间教长，优化有难度，走线延时比较大，时序比较紧张。

C图所示, 扇出不高并且end_point集中，是理想情况，后端工具实现简单，走线延时比较小。

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