Cadence劉國軍:65nm及以下芯片設(shè)計要破傳統(tǒng)
幾年前,65nm芯片設(shè)計項目已經(jīng)在中國陸續(xù)開展起來。中國芯片設(shè)計企業(yè)已逐步具備65nm芯片的設(shè)計能力。同時,由于65nm與以往更大特征尺寸的設(shè)計項目確實有很大不同,因此,對一些重要環(huán)節(jié)需要產(chǎn)業(yè)上下游共同關(guān)注。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/112536.htm關(guān)注一 如何確保IP質(zhì)量
雖然IP問題與65nm芯片設(shè)計并不直接相關(guān),由于他們的一些客戶在實際設(shè)計項目中遇到的比較大的問題之一就是IP質(zhì)量問題,因此應(yīng)該引起業(yè)界的關(guān)注。
隨著芯片設(shè)計采用更先進(jìn)的工藝技術(shù),芯片規(guī)模越來越大,對IP的需求越來越多。
目前不同IP來源,不同代工廠,如何集成和驗證IP,特別是驗證IP的質(zhì)量,成為大規(guī)模SoC設(shè)計中一個越來越重要的問題。如果IP的性能沒有達(dá)到SPEC上所描述的那樣,就會影響整個SoC的性能,導(dǎo)致客戶必須重新設(shè)計,給客戶帶來很大的損失。在這種狀況下,產(chǎn)業(yè)界需要重點(diǎn)解決幾個問題:一是指定晶圓代工廠如何驗證IP,了解它的可靠性。二是如何了解IP的質(zhì)量。
為此, Cadence初創(chuàng)了Cadence Open Integration Plat-form平臺概念。該平臺包含了IP驗證和質(zhì)量認(rèn)證等技術(shù)手段,更為重要的是,通過該平臺,Cadence一批富有經(jīng)驗的技術(shù)人員可以針對如何應(yīng)用好IP、如何集成IP、檢測IP質(zhì)量等相關(guān)問題為客戶提供咨詢。同時,Cadence也會提供IP設(shè)計的相關(guān)服務(wù)。賣IP不像賣一般商品那樣,IP一定要包含相關(guān)的環(huán)境和能力,特別是技術(shù)支持和服務(wù)的能力。而Cadence的做法恰好比較全面地解決了與IP相關(guān)的問題。
關(guān)注二 如何實現(xiàn)軟硬件協(xié)同驗證
隨著芯片規(guī)模的增大,驗證工作已經(jīng)占據(jù)芯片設(shè)計的主導(dǎo)位置。一些業(yè)內(nèi)統(tǒng)計指出,目前芯片驗證已占據(jù)芯片設(shè)計工作量的70%。與此同時,由于SoC或復(fù)雜芯片設(shè)計的過程中,軟件設(shè)計工作量增長的速度要比硬件快得多,因此,芯片驗證已經(jīng)不單單是傳統(tǒng)意義上硬件設(shè)計相關(guān)邏輯仿真和時序驗證,而是軟硬件協(xié)同驗證。
Cadence是芯片驗證工具的發(fā)明公司。而隨著軟硬件協(xié)同驗證的發(fā)展趨勢,Cadence也提供了將硬件仿真器、軟硬件協(xié)同驗證平臺以及軟件仿真器合在一起來實現(xiàn)復(fù)雜SoC驗證的方法。Cadence Incisive Palladium和Xtreme Ⅲ系統(tǒng)級驗證平臺,可以在硬件驗證的過程中,允許芯片企業(yè)同時做軟件的開發(fā),從而加速系統(tǒng)級開發(fā)的速度。如果在5年前,一些設(shè)計企業(yè)還可以采用人工的方法或購買更多的工作站來進(jìn)行芯片設(shè)計的驗證,到今天,芯片的設(shè)計復(fù)雜度使他們已經(jīng)沒有辦法規(guī)避了。去年,中科院計算所就采用了Cadence Incisive XtremeⅢ系統(tǒng),加速了其下一代6400萬門以上“龍芯3號”高級多核處理器RTL設(shè)計和驗證流程的開發(fā)。
關(guān)注三 C語言進(jìn)行芯片設(shè)計逐步實用化
直到今天,芯片設(shè)計一直都采用硬件描述語言,但這種低級語言與C語言等高級語言相比,仿真速度較慢。為此,在芯片設(shè)計業(yè)早已對C語言提出需求,各家EDA工具企業(yè)在10多年前就開始研發(fā)相關(guān)的技術(shù)。Cadence也在那時提出高級語言設(shè)計走向芯片的概念,但直到幾年前還沒能走向?qū)嵱?。不過,近兩年C語言走向芯片設(shè)計已經(jīng)有了很大進(jìn)展,EDA工具企業(yè)對C語言走向RTL的優(yōu)化工作已經(jīng)做得相當(dāng)好了,能夠達(dá)到人工的水平。Cadence的C-to-Silicon編譯器在日本的某些公司已開始應(yīng)用。而且,最新的消息,卡西歐采用CadenceC-to-Silicon編譯器用于高級綜合已經(jīng)完成設(shè)計,這讓業(yè)界看到了采用C語言進(jìn)行芯片設(shè)計的希望。如果C語言能夠設(shè)計芯片,也會使軟硬件協(xié)同設(shè)計和驗證變得方便。
這幾年,C語言設(shè)計芯片可能會逐步走向現(xiàn)實。為此,Cadence已經(jīng)在中國開始逐步推廣C-to-Silicon的相關(guān)技術(shù)。不過,與一般的軟件設(shè)計不同,應(yīng)用C-to-Silicon需要設(shè)計工程師具備C語言和芯片設(shè)計的雙重經(jīng)驗,這對工程師也提出了新的要求。
關(guān)注四 低功耗設(shè)計要從RTL開始
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