ото - - سيسي بي
في ينمو سوق تكنولوجيا أشباه الموصلات في شركة PWC، حيث وصل العام الماضي إلى 481 مليار دولار. ولكن معدل نموها في الآونة الأخيرة . تشمل أسباب الانخفاض عمليات تصميم الأجهزة المربكة ونقص الأتمتة.
قبل بضع سنوات، مهندسون من شركة إنتل أنه عند إنشاء معالج دقيق عالي الأداء، يتعين عليك استخدام 100-150 أداة برمجية منفصلة (). قد يتفاقم الوضع في حالة الأجهزة غير المتجانسة، والتي تشتمل بنيتها على عدة أنواع مختلفة من الرقائق - ASIC، أو FPGA، أو وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو وحدة معالجة الرسومات (GPU). ونتيجة لذلك، تحدث أخطاء في التصميم تؤخر إصدار المنتجات.
وعلى الرغم من العدد الكبير من الأدوات المساعدة، لا يزال المهندسون مجبرين على القيام ببعض الأعمال يدويًا. مؤلفو الكتاب ""يقولون أن المصممين في بعض الأحيان كتابة نصوص برمجية بلغة Skill أو Python مكونة من مليوني سطر لإنشاء مكتبات بها .
تتم أيضًا كتابة البرامج النصية لتحليل التقارير التي تم إنشاؤها بواسطة أنظمة EDA. عند تطوير شريحة باستخدام تقنية معالجة 22 نانومتر، يمكن أن تستغرق هذه التقارير ما يصل إلى 30 تيرابايت.
قررت DARPA تصحيح الوضع ومحاولة توحيد عمليات التصميم. وفي الوكالة أيضا أن الأساليب الحالية لإنشاء الرقائق أصبحت قديمة. منظمة برنامج خمس سنوات والتي تهدف إلى تطوير أدوات جديدة لأتمتة عمليات تصميم الرقائق.
أي نوع من البرنامج
يتضمن البرنامج العديد من المشاريع التي تستخدم التعلم الآلي والتقنيات السحابية لأتمتة المراحل الفردية لإنشاء الشرائح. كجزء من المبادرة (الشكل 1) أكثر من عشر أدوات. بعد ذلك سنتحدث بمزيد من التفصيل عن بعضها: Flow Runner، RePlAce، TritonCTS، OpenSTA.
عداء التدفق هي أداة لإدارة مكتبات RTL وGDSII. والأخيرة عبارة عن ملفات قاعدة بيانات تمثل معيارًا صناعيًا لتبادل المعلومات حول الدوائر المتكاملة وطوبولوجياتها. يعتمد الحل على تقنية حاوية Docker. يمكنك تشغيل Flow Runner في السحابة ومحليًا. دليل التثبيت موجود في المستودع الرسمي .
يستبدل هو حل سحابي يعتمد على التعلم الآلي، وهو المسؤول عن وضع المكونات على الشريحة وأتمتة التوجيه. بواسطة تعمل الخوارزميات الذكية على زيادة كفاءة الأداة بنسبة 2-10% مقارنة بالأنظمة الكلاسيكية. بالإضافة إلى ذلك، فإن التنفيذ في السحابة يجعل التوسع أسهل. دليل التثبيت والتكوين متاح أيضًا .
تريتونCTS — أداة مساعدة لتحسين نبضات الساعة المتوفرة للرقاقة. يساعد على توجيه إشارات الساعة إلى جميع أجزاء الجهاز بنفس التأخير. ويستند مبدأ التشغيل على . هذا النهج كفاءة توزيع الإشارة بنسبة 30% مقارنة بالطرق التقليدية. يقول المطورون أنه في المستقبل يمكن زيادة هذا الرقم إلى 56٪. TritonCTS كود المصدر والبرامج النصية المتاحة .
أوبنستا - محرك لتحليل التوقيت الثابت. إنه يمنح المصمم الفرصة للتحقق من وظائف الشريحة قبل تجميعها فعليًا. رمز المثال في OpenSTA مثله.
@@ -6,7 +6,7 @@ read_liberty -corner ff example1_fast.lib
read_verilog example1.v
link_design top
set_timing_derate -early 0.9
set_timing_derate -early 1.1
set_timing_derate -late 1.1
create_clock -name clk -period 10 {clk1 clk2 clk3}
set_input_delay -clock clk 0 {in1 in2}
# report all corners
تدعم الأداة المساعدة أوصاف netlist لكود Verilog ومكتبات تنسيق Liberty وملفات SDC وما إلى ذلك.
مزايا وعيوب
خبراء من IBM و IEEE أن التقنيات السحابية والتعلم الآلي قد طال انتظارها لاستخدامها في إنتاج الرقائق. في رأيهم، يمكن لمشروع DARPA أن يصبح مثالا ناجحا لتنفيذ هذه الفكرة و بداية التغييرات في الصناعة.
ومن المتوقع أيضًا أن تؤدي الطبيعة المفتوحة لـ OpenROAD إلى إنشاء مجتمع قوي حول الأدوات وجذب الشركات الناشئة الجديدة.
ото - - سيسي بي
هناك بالفعل مشاركين - مختبر لتطوير الرقائق مقره في جامعة ميشيغان، ، الذي سيختبر أدوات OpenROAD مفتوحة المصدر. لكن من غير المعروف حتى الآن ما إذا كانت الحلول الجديدة ستكون قادرة على إحداث تأثير ملحوظ على تكلفة المنتجات النهائية.
بشكل عام، من المتوقع أن يكون للأدوات التي يتم تطويرها تحت قيادة DARPA تأثير إيجابي على صناعة المعالجات، وسيبدأ المزيد من المشاريع الجديدة في الظهور في هذا المجال. مثال سيكون أداة - يسمح لك بتصميم شرائح تحتوي على عدد غير محدود من المكونات. تتضمن gEDA أدوات مساعدة لتحرير ونمذجة الدوائر الدقيقة وتوجيه اللوحة. تم تطوير هذا الحل لمنصات UNIX، لكن عددًا من مكوناته يعمل أيضًا ضمن نظام Windows. يمكن العثور على دليل للعمل معهم .
توفر الأدوات المتاحة مجانًا للمؤسسات المستقلة والشركات الناشئة المزيد من الخيارات. من الممكن أنه بمرور الوقت، يمكن أن تصبح أساليب OpenROAD الجديدة لتطوير أدوات EDA وتصميم الرقائق معيارًا صناعيًا.
ما نكتب عنه في مدونة شركتنا:
المصدر: www.habr.com