不知道大家有沒有想過，拿到手一個標準單元的lib，它里面的那些參數是怎么得出來的？我們做出來的芯片成品，真的會按lib里描述的那樣，timing的值分毫不差嗎？

可能很多人覺得在仿真工具上這個芯片完全沒問題，流片出來的就也一定沒問題，其實不一定。這些lib都是由fab做好了之后給我們的，而他們要保證自己的lib沒有問題，就一定要進行流片后的測試。

其實芯片在流片出來之后，我們所能觀察的手段就非常有限了，應用最多的方法就只是伸進去一個探針，來測芯片某一點的邏輯信號。但只要用這種方法，再加上一些特別的設計，就可以達到測試標準單元timing的目的！

具體的設計方法可以總結為：把相同的cell串成環，通過反饋電路讓他們自己起振產生震蕩波形，而后用探針來測輸出波形，并與仿真波形比對，就可以推出cell的性能是否真的如lib里寫的那樣。整個設計非常類似環形振蕩器（ring oscillator）。

這種方法實現的原理是ring出來的震蕩波的頻率是由cell的delay決定，如果測出來的頻率和仿真的頻率不一致，就說明仿真時用的cell delay不對，就說明lib有問題。反之如果頻率能對上，就說明lib的某一部分沒有問題。

這種測試電路的設計也需要注意很多問題。比如說，要盡可能覆蓋多的使用場景，假設測一個buffer的delay，為了測出不同input transition和output load組合時delay的大小，設計ring的時候就要做出不同組合。

其次我們不希望繞線過多影響結果，cell就擺的很近，讓繞線盡量短，并且cell都會擺的很規整。而且為了避免芯片其它部分的影響，還會圍boundary等等。

這種思路其實不僅僅可以測delay，還可以測很多東西，比如OCV相關的，POCV的分布，就可以用header控制每個cell。

當ring的cell數最多時，測出的頻率最靠近mean的頻率，而后依次減少ring cell的數量，就可以測出頻率的sigma。還有很多，但核心思想都是來測ring的震蕩波形。

另外不僅僅可以測cell，還可以測一些繞線的pattern，比如兩根很長的平行metal制造出來是不是會有short，可以用已知的cell，連很長的線來做ring。

其實我也只知道測試原理了，真正設計這種測試電路也會很復雜的。想想我們平常拿到手的lib，也是要很多人花費非常多心血的。