增量式设计方法

有时我们变得困在过去,或者选择相信的东西不再是事实或者实际上永远是真的。随着年龄的增长,我们都是有罪的。往往改写历史本身,特别是考虑到这个行业是衰老。这些情况之一发生在最近,从一个行业领袖和评论没有结合别人的思想和记忆。然而,以下路径导致一些其他有趣的问题是非常相关的原始的误解。

这一切都始于一个声明,这个行业有问题造成的压扁的设计数据库,这反过来导致增量式设计的问题。”,因为一个布局和后端总是开始于一个新鲜的纸,”该消息人士称,“那是不可能的,从设计到设计重用。“这是非常令人不安的时候看一些新类型的设计,比如那些必要的物联网(物联网)边缘设备。在这里我们可以看到家庭的设备,每一个小变体等不同的传感器或不同类型的本地处理。有强大的行业要求这些设备设计和验证速度远远超过今天的典型。

对速度的需要
这些设备的性能不是最主要的标准。上市时间和成本是最大的两个司机,紧随其后的是权力。几个月前,西蒙•兰斯产品经理手臂说:“今天的许多EDA工具有太多的开销为物联网优势类型的设计。三个月是不够积极的目标(必要的时间来设计和验证新设计)。它需要一到两个月。后端必须成为按钮。”

讨论后期,他还说,小增量变化应该遵循不同的时间表。“我们必须把时间表,甚至几天。“这需要一种新的方式来思考这个问题,包括新的工具和方法。简言之,我们需要一个方法基于小变化而不是新设计。解决这个问题,一些正在考虑一个敏捷开发,而另一些更愿意认为这是增量的设计理念。EDA行业投入了很多发展中工程变更订单(ECO)功能的工具,允许在后期修改设计。问题就来了,”一个生态能有多大,如果这种意图的平台设计首先,生态是一个可以改变的知识产权块,或增加一个传感器?

前端的问题
高级合成(HLS)似乎是一个领导者在支持这些新方法。这些工具,使快速获得结果,如果时间,调整架构或添加额外的优化。Achronix最近宣布增量编译,它声称“显著提高生产力通过允许编译部分FPGA设计者的设计改变而保留剩余的设计。“那些增量变化可以通过该工具流。该公司声称这提供了高达58%的加速而非增量流。

Calypto早在2014年11月宣布了类似的功能。布赖恩•鲍耶Calypto产品营销的高度综合,指出,“在我们概念化设计的主要流很多小块,哪里是您要关注的焦点。你可能已经决定你想如何结构设计通过合成,但当你把它可能不够。你不满足时间或权力。你希望能够锁定好和饲料的部分信息。这样的工具可以使用时间或权力的RTL合成和注释信息。然后用它来后其他碎片。”

来源:Calypto。而不是让整个设计改变因为小变化的来源,部分的设计都被锁定了。

高级主要产品经理戴夫Pursley系统级设计节奏还指出,一些自然HLS在这种背景下的优势。HLS使您能够得到他说“功能硬件更快,即使你没有花大量的时间优化。在任何时候你可以停止开发和使用你所拥有的。这是类似于敏捷开发方法。”

但HLS只占少量的在每个芯片的逻辑。“已经有重用IP,”指出大卫Botticello Jr .)资深人员支持应用工程师节奏。“这可能是比任何一种增量式设计更合适。”

生态的概念可以应用在大范围内进行增量式设计更改。“功能变化可以大规模如果改变是局限于一个街区——或者顶级层次,”鲁本莫利纳说,产品营销主管签收时间节奏。“许多设计都是这样做,设计师只是插入更新版本的分层块而不影响其他部分的设计。块级别之间的接口和顶级保持不变,这意味着减少芯片的物理设计为不变的工作区域。这是一个生态规模最大的。”

但即使大多数的设计仍然是固定的,有方法的问题验证需要解决。“问题是re-verifying之一在功能层面上,“Randy Smith指出,负责营销的副总裁超音速。“当你购买IP已经多次验证的供应商和任何进一步的验证是什么在盒子里面是一个重新的验证已经完成。你应该只把它当作一个黑盒子。

即使是很小的变化对功能验证设计可以有很大的影响。“一个SoC是接口的海洋”,Pranav莎说,首席技术官真正的意图。“验证问题是分析信息流经这些接口及其far-downstream影响。”

“在许多SoC项目接口缺乏严密性,导致大量的成本和延误,”德鲁Wingard补充道,超音速的首席技术官。“当你创建一个API,您必须创建必要的测试结构周围,你必须得到通知如果你做出改变是不相容的。这些事情很快引起的类型问题我们看到在大芯片项目。”

有相当大的行业的希望便携式刺激工作小组内的工作刚刚开始Accellera将有助于改变一些验证优先级,这样重要的端到端功能测试之前,先实现角情况下被认为是。它还可能使更多的集中验证小变化时。但保留在顶层更容易做的事情比身体上的逻辑。

问题的后端
现实情况是,在某一时刻的流,你必须摆脱的层次结构。“抽象和分层流是有用的在他们帮助与复杂性和工作流,但你不能回避需要平坦的全芯片分析能力,“真正的意图的莎说。

复杂性是绝对的一大变化的驱动程序。“今天变得更复杂,因为效果可以相当大的面积,”史密斯指出超音速”。“事情放在彼此可以相互影响。我们坚持的问题不必担心由于相邻的事情光刻技术。如果我们比较芯片董事会,董事会更孤立的单个组件电和热。当他们做复杂的事情在董事会层面,这是芯片更糟。”

节奏的Botticello回顾早期的物理验证。“物理验证没有运行等级。它实际上是由所有供应商做平。只有少数内部客户CAD组分层验证。它是简单的,因为早期没有需要保存层次结构的最后阶段验证。层次结构是通常只添加到改善金沙集团调试和刚果民主共和国的性能。”

“的概念一直有做ECOs但那些没有在新设计的层面上,“约翰·弗格森说技术销售工程师导师图形。”,因为我们现在做更多层次路由,你至少有大量可重用块可以移动,改变他们,但保持大部分的设计非常相似。我冒昧,大多数领先的集成电路公司正在做某种程度的今天。”

希望增量流
有业内人做坚持希望真正的增量式设计。“如果平台被定义好,然后添加一个新块,设计坐在平台不会改变基本设计,”史密斯说超音速。

导师的Furguson表示赞同:“物联网将增量式设计的完美应用。如果你有一个新块,或者想要添加一些新的功能,我不认为这样是很难交换,假设足迹大小大致相同。”

保持相同的足迹并不总是那么容易。“网络芯片(NoC),要保证服务质量为每个块通过网络交流,”史密斯说。“当你添加一个块,没有服务质量要求高,你可以用小扰动可能做到这一点。如果它需要重要的服务质量需求,那么它可能有一个更严重的影响。保留物理布局是非常困难的。”

但最终,还有那些相关的生理效应。“增量式设计将对物理验证几乎没有影响,”弗格森说。“不是有很多我们可以利用的,因为运行时由东西需要你看整个芯片,完整的上下文。想走捷径不帮助你。有越来越多的分析要做平的。”

弗格森补充道,当要求一个解决方案,“你可以尝试分层设计通过大量路由在一起,然后在顶部缝合在一起所以你最终平工作较少。为此你必须引入更多guard-banding,你必须做更多的抽象。每一块需要时间图书馆,这是不准确的查看详细的寄生路径所有的方式通过。时间、电力和其他类型的分析将会不准确,所以你必须增加保护频带,实际上,过多。”

权衡是维持一个物理层次结构和变化限制在一个领域,KT摩尔说,集团的产品营销总监硅业务单元在节奏签收,“结果通常是对性能不佳和区域,但如果上市时间和增强的功能是最重要的因素,和设计变化增量,那么它可能并不重要,设计燃烧更多的权力和区域。在物联网领域产品生命周期非常短,第一个市场的好处是更重要的比几毫瓦的电力。考虑到一些设计I / O-limited与core-limited,甚至变成了做不了。”