Фото - — ЦЦ БИ
На ПВЦ, тржиште полупроводничке технологије расте - прошле године је достигло 481 милијарду долара. Али његова стопа раста недавно . Разлози за пад укључују збуњујуће процесе дизајна уређаја и недостатак аутоматизације.
Пре неколико година, инжењери из Интела да када креирате микропроцесор високих перформанси морате да користите 100–150 одвојених софтверских алата (). Ситуација се може погоршати у случају хетерогених уређаја, чија архитектура укључује неколико различитих типова чипова – АСИЦ, ФПГА, ЦПУ или ГПУ. Као резултат, јављају се грешке у дизајну које одлажу пуштање производа.
Упркос великом броју помоћних алата, инжењери су и даље приморани да неке радове обављају ручно. Аутори књиге "„Кажу да понекад дизајнери писати скрипте у Скилл-у или Питхон-у од два милиона линија за креирање библиотека .
Скрипте се такође пишу да анализирају извештаје које генеришу ЕДА системи. Када се развија чип који користи 22нм процесну технологију, ови извештаји могу заузети до 30 терабајта.
ДАРПА је одлучила да исправи ситуацију и покуша да стандардизује процесе пројектовања. И у агенцији да су постојеће методе за стварање чипова застареле. Организација петогодишњи програм , који има за циљ развој нових алата за аутоматизацију процеса дизајна чипова.
Какав програм
Програм укључује неколико пројеката који користе машинско учење и облак технологије за аутоматизацију појединачних фаза стварања чипа. У оквиру иницијативе (дијаграм 1) више од десет инструмената. Затим ћемо детаљније говорити о некима од њих: Флов Руннер, РеПлАце, ТритонЦТС, ОпенСТА.
Флов Руннер је алат за управљање РТЛ и ГДСИИ библиотекама. Ово последње су датотеке базе података које су индустријски стандард за размену информација о интегрисаним колима и њиховим топологијама. Решење је засновано на Доцкер контејнерској технологији. Флов Руннер можете покренути и у облаку и локално. Упутство за инсталацију налази се у званичном спремишту .
Заменити је решење у облаку засновано на машинском учењу, које је одговорно за постављање компоненти на чип и аутоматизовање рутирања. Од стране , интелигентни алгоритми повећавају ефикасност алата за 2–10% у поређењу са класичним системима. Поред тога, имплементација у облаку олакшава скалирање. Доступан је и водич за инсталацију и конфигурацију .
ТритонЦТС — услужни програм за оптимизацију импулса такта који се доводе до чипа. Помаже у усмеравању сигнала сата до свих делова уређаја са истим кашњењима. Принцип рада се заснива на . Овај приступ ефикасност дистрибуције сигнала за 30% у поређењу са традиционалним методама. Програмери кажу да се у будућности ова цифра може повећати на 56%. Доступни су изворни код и скрипте ТритонЦТС .
ОпенСТА — мотор за статичку анализу времена. То даје дизајнеру прилику да провери функционалност чипа пре него што се стварно склопи. Пример кода у ОпенСТА овако.
@@ -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
Услужни програм подржава описе нетлист кода Верилог, библиотеке Либерти формата, СДЦ датотеке итд.
Предности и мане
Стручњаци из ИБМ-а и ИЕЕЕ да су технологије облака и машинско учење одавно закаснеле за употребу у производњи чипова. По њиховом мишљењу, пројекат ДАРПА може постати успешан пример имплементације ове идеје и почетак промена у индустрији.
Такође се очекује да ће отворена природа ОпенРОАД-а створити моћну заједницу око алата и привући нове стартапе.
Фото - — ЦЦ БИ
Већ постоје учесници - лабораторија која развија чипове са седиштем на Универзитету у Мичигену, , који ће тестирати ОпенРОАД алате отвореног кода. Али још није познато да ли ће нова решења моћи да имају приметан ефекат на цену финалних производа.
Све у свему, очекује се да ће алати који се развијају под вођством ДАРПА-е имати позитиван утицај на индустрију процесора, а више нових пројеката ће почети да се појављује у овој области. Пример би био алат — омогућава вам да дизајнирате чипове са неограниченим бројем компоненти. гЕДА укључује услужне програме за уређивање и моделирање микро кола и усмеравање плоча. Решење је развијено за УНИКС платформе, али бројне његове компоненте раде и под Виндовсом. Може се пронаћи водич за рад са њима .
Бесплатно доступни алати дају независним организацијама и стартапима више опција. Могуће је да би временом нови приступи ОпенРОАД-а развоју ЕДА алата и дизајну чипова могли постати индустријски стандард.
О чему пишемо на нашем корпоративном блогу:
Извор: ввв.хабр.цом