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POWER · CURRENT

iPDN/iPNP · 电源地网络构建与强化

Agent 可以检查 PDN 结构、验证电源完整性、为 IR-drop 热点生成强化方案——无需重新跑整个 PDN。

POWER CURRENT Python SDK MCP Tcl API
agent — iPDN
# Agent inspects PDN and fixes IR-drop
>>> client.call("iPDN.build",
...   design_ref="snap_8a2b",
...   effort="standard")
[iPDN] power grid built        layers=6
[iPDN] integrity check passed  ir_drop=2.3%
[iPNP] local reinforcement     hotspots=3
→ design_ref: snap_8a2b_v2
iPDN powerGrid buildIR-Drop checkiPNP reinforceStrap routingVia stackEM analysisiDB databaseiPDN powerGrid buildIR-Drop checkiPNP reinforceStrap routingVia stackEM analysisiDB database

核心能力

电源地网络构建

iPDN 自动构建多层电源地网格,包括全局 strap、trunk 和 via stack。Agent 调用 iPDN.build 时传入 effort="standard" 可走完整的网格构建流程,传入 effort="estimate" 则仅做结构评估不写入物理数据。

PDN 结构检查

Agent 可以调用 iPDN.inspect 检查当前 PDN 的拓扑结构、层间连通性和关键节点 IR-drop。检查结果返回结构化的拓扑图和薄弱点列表,供下游强化步骤消费。

电源完整性验证

集成 iPA 的 IR-drop 分析能力,在 PDN 构建完成后自动验证电源完整性。返回每层金属的最大电流密度、热点区域的 IR-drop 值,以及 EM 风险评分。

强化方案生成

针对 IR-drop 热点,Agent 可调用 iPDN.reinforce 生成局部强化方案——包括添加 strap、加宽金属线、增加 via。每个方案附带预估的 IR-drop 改善量和面积开销。

iPNP 局部强化

iPNP 作为 iPDN 的补充模块,专注于局部区域的电源网络修补。Agent 可以在不改动全局 PDN 的前提下,对指定热点区域做精确的 P/G 增强——适用于 ECO 阶段的电源修复。

Agent 调用方式

iPDN/iPNP 提供三种等价的调用协议。

Python
MCP
Tcl

Python SDK

from ieda import Client

client = Client("http://localhost:9099")

# Build power grid
result = client.call(
    "iPDN.build",
    design_ref="snap_8a2b",
    effort="standard",
    intent_ref="intent_v3",
)

# Local reinforcement for hotspot
reinforce = client.call(
    "iPNP.reinforce",
    design_ref="snap_8a2b_v2",
    hotspots=[(120, 340), (780, 210)],
)
print(reinforce.ir_drop_after)  # 1.1%

输入/输出契约

Request Schema — iPDN.build

参数类型必需默认值说明
design_refstring设计快照引用
effort"estimate" | "standard"estimate: 仅评估不写入;standard: 完整构建
intent_refstringAgent 意图引用,用于 provenance 追踪
layer_stackstring[]auto-detect电源网络使用的金属层

Result Schema

字段类型说明
design_refstring新设计快照引用
layer_countint使用的金属层数
ir_drop_maxfloat最大 IR-drop 百分比
em_scorefloatEM 风险评分 (0-1)
hotspotscoordinate[]IR-drop 热点坐标列表

在流程中的位置

     iFP (Floorplan)
         │
         ▼
  ┌──────────────┐
  │    iPDN  ◆  │  电源地网络构建
  │  iPNP (局部)  │  强化与修补
  └──────┬───────┘
         │
         ▼
  ┌──────────────┐
  │     iPL      │  全局 / 合法化 / 详细布局
  └──────────────┘
上游依赖iFP (布图规划提供宏单元和 IO 位置)
下游消费者iPL (布局前需要电源网络)、iPA/iIR (功耗与 IR-drop 分析)
需后验证iPA 验证 IR-drop,不通过则触发 iPNP 局部强化循环

确保电源完整性

PDN 构建完成后,用 iPA 验证 IR-drop 和功耗分布——确保电源网络满足所有约束。