Diskutim: Projekti OpenROAD synon të zgjidhë problemin e automatizimit të dizajnit të procesorit

Diskutim: Projekti OpenROAD synon të zgjidhë problemin e automatizimit të dizajnit të procesorit
Фото - Pexels - CC NGA

Mbi të dhëna PWC, tregu i teknologjisë së gjysmëpërçuesve po rritet - vitin e kaluar arriti në 481 miliardë dollarë. Por ritmi i rritjes së tij kohët e fundit снились. Ndër arsyet e rënies janë kompleksiteti i proceseve të projektimit të pajisjes dhe mungesa e automatizimit.

Disa vite më parë, inxhinierë nga Intel писалиqë kur krijoni një mikroprocesor me performancë të lartë, duhet të përdorni 100–150 mjete të veçanta softuerike (DHE NGA). Situata mund të përkeqësohet në rastin e pajisjeve heterogjene, arkitektura e të cilave përfshin disa lloje të ndryshme çipash - ASIC, FPGA, CPU ose GPU. Si rezultat, ndodhin gabime të projektimit që vonojnë lëshimin e produkteve.

Pavarësisht numrit të madh të mjeteve ndihmëse, inxhinierët ende janë të detyruar të bëjnë disa punë me dorë. Autorët e librit "Sinteza e avancuar e logjikës“Thonë se ndonjëherë dizajnerët duhet të shkruani skripta në Skill ose Python prej dy milionë rreshtash për të krijuar biblioteka qelizat.

Skriptet shkruhen gjithashtu për të analizuar raportet e krijuara nga sistemet EDA. Kur zhvillon një çip duke përdorur një teknologji procesi 22 nm, këto raporte mund të marrin deri në 30 terabajt.

DARPA vendosi të korrigjojë situatën dhe të përpiqet të standardizojë proceset e projektimit. Edhe në agjenci konsiderojse metodat ekzistuese për krijimin e çipave janë të vjetruara. Organizimi nisur program pesëvjeçar Rruge e hapur, i cili synon të zhvillojë mjete të reja për të automatizuar proceset e projektimit të çipave.

Çfarë lloj programi

Programi përfshin disa projekte që përdorin mësimin e makinerive dhe teknologjitë cloud për të automatizuar fazat individuale të krijimit të çipit. Si pjesë e nismës janë duke u zhvilluar (diagrami 1) më shumë se dhjetë instrumente. Më tej do të flasim më në detaje për disa prej tyre: Flow Runner, RePlAce, TritonCTS, OpenSTA.

Flow Runner është një mjet për menaxhimin e bibliotekave RTL dhe GDSII. Këto të fundit janë skedarë të bazës së të dhënave që janë një standard i industrisë për shkëmbimin e informacionit rreth qarqeve të integruara dhe topologjive të tyre. Zgjidhja bazohet në teknologjinë e kontejnerëve Docker. Mund të ekzekutoni Flow Runner si në cloud ashtu edhe në nivel lokal. Udhëzuesi i instalimit është në depon zyrtare në GitHub.

Zëvendëso është një zgjidhje cloud e bazuar në mësimin e makinerive, e cila është përgjegjëse për vendosjen e komponentëve në një çip dhe automatizimin e rrugëtimit. Nga disa të dhëna, algoritmet inteligjente rrisin efikasitetin e mjetit me 2–10% në krahasim me sistemet klasike. Për më tepër, zbatimi në re e bën shkallëzimin më të lehtë. Udhëzuesi i instalimit dhe konfigurimit është gjithashtu i disponueshëm në depo.

TritonCTS — një mjet për optimizimin e pulseve të orës të furnizuara në çip. Ndihmon përcjelljen e sinjaleve të orës në të gjitha pjesët e pajisjes me të njëjtat vonesa. Parimi i funksionimit bazohet në H-pemë. Kjo qasje rritjet efikasiteti i shpërndarjes së sinjalit me 30% krahasuar me metodat tradicionale. Zhvilluesit thonë se në të ardhmen kjo shifër mund të rritet në 56%. Kodi burimor TritonCTS dhe skriptet janë të disponueshme në GitHub.

OpenSTA - një motor për analizën statike të kohës. Ai i jep projektuesit mundësinë për të kontrolluar funksionalitetin e çipit përpara se ai të montohet në të vërtetë. Shembull i kodit në OpenSTA duket si kjo.

@@ -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

Programi mbështet përshkrimet e listës së rrjetit të kodit Verilog, bibliotekave të formatit Liberty, skedarëve SDC, etj.

Avantazhet dhe disavantazhet

Ekspertë nga IBM dhe IEEE Markse teknologjitë cloud dhe mësimi i makinerive janë të vonuara për t'u përdorur në prodhimin e çipave. Sipas mendimit të tyre, projekti DARPA mund të bëhet një shembull i suksesshëm i zbatimit të kësaj ideje dhe do të vënë fillimi i ndryshimeve në industri.

Pritet gjithashtu që natyra e hapur e OpenROAD të krijojë një komunitet të fuqishëm rreth mjeteve dhe të tërheqë startup-e të reja.

Diskutim: Projekti OpenROAD synon të zgjidhë problemin e automatizimit të dizajnit të procesorit
Фото - Pexels - CC NGA

Tashmë ka pjesëmarrës - një laborator që zhvillon çipe me bazë në Universitetin e Miçiganit, do të jetë i pari, i cili do të testojë mjetet me kod të hapur OpenROAD. Por ende nuk dihet nëse zgjidhjet e reja do të mund të kenë një efekt të dukshëm në koston e produkteve përfundimtare.

Në përgjithësi, mjetet që po zhvillohen nën udhëheqjen e DARPA pritet të kenë një ndikim pozitiv në industrinë e përpunuesve dhe më shumë projekte të reja do të fillojnë të shfaqen në këtë fushë. Një shembull do të ishte një mjet Geda — ju lejon të dizajnoni çipa me një numër të pakufizuar komponentësh. gEDA përfshin shërbime për redaktimin dhe modelimin e mikroqarqeve dhe drejtimin e bordit. Zgjidhja u zhvillua për platformat UNIX, por një numër i komponentëve të saj funksionojnë edhe nën Windows. Mund të gjendet një udhëzues për të punuar me ta në dokumentacionin në faqen e projektit.

Mjetet e disponueshme falas u japin organizatave të pavarura dhe startup-eve më shumë opsione. Është e mundur që me kalimin e kohës, qasjet e reja të OpenROAD për zhvillimin e mjeteve EDA dhe dizajnimin e çipave mund të bëhen një standard i industrisë.

Për çfarë shkruajmë në blogun tonë të korporatës:

Burimi: www.habr.com

Shto një koment