大胆去没NoC去过的地方

在不同程度的完整性和功能安全,有或没有ISO 26262,已成为soc在许多关键细分市场的基石,而不是汽车。和该行业的目标是实现这些可靠性水平不牺牲任何PPA,而不断地降低TTM。去图!我知道,这就像是说,让我不打破鸡蛋煎蛋卷的。和鸡蛋替代品不是一个选择。笑话,在我看来这是一项具有挑战性的目标,但绝对不是不可能的。

IPs的关键之一,直接影响SoC的安全、安全、一致性、带宽、延迟,因此总体系统性能是互连。互连是各种需求融化成一个有凝聚力的IP,和压力使下一个飞跃,并大胆地去没NoC去过的地方。是的,我指的是《星际迷航》。这一天,我敬畏的未来愿景前进道路的时间,但同时稠化与所有其他的人类舞台效果和需求的一个伟大的电视连续剧。这样的创造力需要满足严格的功能安全通过整合最先进的诊断功能与标准但严格的PPA互连的要求。

让我们首先简要回顾了ISO 26262要求,然后讨论下一代互连能力需要解决这些。

ISO 26262要求坚持两个主要领域:

• IP开发过程
• 知识产权分析

前者需要严格遵循公司流程标准的实践和监管要求,后者要求设计安全特性和故障保护基于潜在失效模式以达到特定ASIL目标。开发过程有助于确保需求和反馈管理有严格的要求,进而提供用户一个IP不妥协的质量和定期发布严格跟踪。尽管开发过程合规是至关重要的,确保知识产权本身是建立在严格的方法,以确保质量和持续的支持,大多数公司更将它作为检查标志,以确保IP满足这些需求。分析是他们花费了大量的资源和最需要援助的分析他们的SoC / IC,特别是互连IP如何适应他们的环境和分析失败的依赖性。这直接影响质量和提供。

在坚果壳ISO 26262的过程

ISO 26262的分析部分合规处理识别失效模式,分析影响,保护安全诊断功能,和计算指标ASIL目标。从SoC / IC的角度来看,它包括分析各种IPs系统层面之间的依赖关系。这可能是一个耗费时间和资源沉重的任务,和基于之间的差距和目标指标SoC / IC设计师可能需要增加更多的安全特性和重新分析。这可能需要若干次迭代,可以进一步影响由于缺乏控制第三方知识产权的安全特性及其对整体影响ASIL目标。第三方的目标IP供应商应提供所有的设计支持和担保,使SoC团队控制并进行适当的和快速决策。

下面是一些关键的技术,为用户提供支持的第三方互连IP和缓解他们所面临的挑战在遵守这些要求。

1. 集成安全(vs插件)为优化性能/区域
   • 挑战——传统方法师互连目光短浅的观点的基础上满足PPA需求,此时routingsand共享资源的决策已经做出。包括ECC /平价(或任何安全特性)作为一个附加的妥协创建额外的延迟性能和区域目标的关键路径。其它不良的影响几乎是两倍面积由于洗碗槽的方法添加更多安全功能比需要满足安全目标。而不是在安排付出代价,必须回去重新架构,设计团队必须与最优性能和昂贵的生活区域。

   

   • 解决方案——在一个集成解决方案的效果ECC /平价(和其他弹性特性)是自上而下的方法,预先考虑和决定路线,共享路由器和资源做更优化地实现性能和区域目标。这是正确的所有安全特性考虑当想出正确的互连体系结构。分析影响预先给了它的能力计划和模型早些时候其行为和影响周期。同样,了解安全要求前期对sram有助于确保可以使用适当的银行结构,即一个效果最好的安全特性,因此在PPA不妥协。把安全功能作为互连的一等公民,而不是一个插件,是至关重要的对于一个优化的安全互连和可以提供面积减少40%的同时,仍满足性能目标。

2. 细粒度的可配置性(与粗控制),第三方IP安全特性
   • 挑战——大多数互连IP供应商提供粗级别的安全特性和在某些情况下动静极限的基础上。典型的方法包括复制整个组件或添加ECC比需要更多的渠道,因为缺乏控制,导致高开销区域或表现不佳。同样,这给了SoC积分器一种“黑箱”的观点由于缺乏控制的粒度,反过来,导致在设计系统的其余部分来弥补这一点。

   

   • 解决方案——另一方面,提供细粒度控制和可配置性的驾驶舱设计允许用户与司机的位置来指定和配置需求/交通概况的基础上。认为柯克船长的命令的椅子上。在最简单的形式中,“交通概况”可以是一个物理路径从一个特定的主人到特定的奴隶。所以,你可以想象有几个交通档案系统多个主人和奴隶。实际上,在一个交通档案用户可以有各种各样的逻辑(虚拟)配置文件。除了指定建筑/性能/带宽需求在每个交通概况的基础上,NetSpeed还允许用户指定在细粒度安全要求。NetSpeed也提供了独特的高级特性,比如像路线重复用户的特定路径保护的愿望。作为一个结果,而不是使整个互连ASIL-D,用户可以控制哪些路径目标完整性ASIL-D水平越高,限制别人ASIL-C / B,甚至离开其余non-safe基于他们的需求。这一切都是可能的,而不需要将互连分为安全non-safe岛。同时指定每流量剖面粒度的功能,用户可以选择在各种安全功能,像ECC校验,逻辑保护、超时等等,或它们的组合。

3. 快速分析和收敛性(与耗时)ASIL目标分析
   • 挑战——分析ISO 26262的一部分功能安全合规措施两类:一个是PMHF / fit-rate主要依赖于区域和类型的电路,另一种是线性调频脉冲诊断SPFM /覆盖,这是依赖于各个部分之间的相互作用和支持的安全特性。这一切都是在一个FMEDA(失效模式、效果和诊断分析)。FMEDA也有信息的潜在失效模式的各个部分的设计和多少失败可以覆盖(检测)的特定的安全特性。它还捕捉各种组件的面积来理解特定失效模式的影响在整个IP(或系统)的上下文中。在当今世界,一个SoC团队集成第三方IPs从众多的供应商,这使得它越来越困难和耗费时间来分析各个部分之间的依赖关系和影响ASIL目标。
   • 解决方案——NetSpeed缓解了这一问题,为用户提供所有分析指标在漫漫长路的每一步。与一个插件的方法,自顶向下的需求驱动方法所有的信息安全功能和交互/ NoC的各个部分之间的依赖关系。NoC硬件组件本身也非常结构化的重用。NocStudio独特之处在于,它有一个内置FMEDA,使用这些信息来估计ASIL目标特定的配置。这种方式,用户意识到每一步决策,可以进行必要的权衡分析覆盖率结果与整个系统安全。这极大地缩短用户的TTM通过减少所需的时间来理解和分析失败依赖第三方互联并创建适当的FMEDA。

4. 实现ASIL-D目标
   • 挑战——ISO 26262 ASIL-D诊断报道一些非常严格的要求。除了99% SPF需求,它还需要依赖特定的文档DFA故障分析。
   • 解决方案——NetSpeed达到ASIL-D准备通过提供独特的ECC和奇偶校验技术,路线重复和网络阿拉伯学者,这只是一些各种各样的细粒度安全特性是可配置的。这个问题,有不同的添加可配置性交通互联在其他ASIL水平,让用户能够实现ASIL-D最少的面积开销和性能的前提下。ASIL-D还需要额外的担保和NetSpeed增强其设计产品和全面的安全手册,DFA, FMEDA加快体系认证。

5. 可伸缩的一致性的影响
   • 挑战——传统方法缺乏功能性安全支持连贯的互联。客户被迫分裂互联到相干和非相干性的目标只有非相干性的互连功能安全。这不仅双开发时间,而且还影响性能。同时,在当今世界相干已成为任何功能安全系统的重要组成部分。
   • 解决方案——NetSpeed提供了行业首个连贯的互连ASIL-D准备。类似于功能安全特性,相干特性也集成到互连,而不是一个单独的插件包。这使得互连之间的最佳平衡,连贯和功能安全特性,将所有这些因素视为对SoC的总体质量同样重要。

实现的功能安全完整性水平不影响PPA是一个持续的挑战,尤其是在短TTM的面孔。第三方IPs的目标应该是帮助用户实现这些目标,而不只是提供一个粗级特性集和有限的抵押品的安全手册。提供细粒度的和可配置的保护机制以及一个可配置的FMEDA根据用户的具体需要很长一段路要走在帮助用户实现所需的ASIL目标路径。

最后,谢谢你待到这趟旅程的结束。在斯波克的话说,“长寿和繁荣!”