准备的物联网数据海啸

工程团队面临着大量的数据,将生成的物联网从芯片设计和处理数据所需的基础设施。

有几个因素使这个问题特别困难。首先,没有一个单独的数据类型,这意味着数据必须转换成一个可用的格式。第二,所需的权力来处理所有的数据将是巨大的,如果它不是明智的管理。第三,处理数据所需的基础设施正在建设或升级速度慢得多比的技术生产。

“非常大的数据量,你必须用信封,地球不吸干,“Sundari Mitra说,首席执行官和创始人之一NetSpeed系统。“这是不同的。所以,如果你有一个非常通用的计算机,你的力量就会爆炸。你不能有耗电的事情时的隆隆声只是因为他们不使用通用。”

这就是为什么隐藏所以它们以应用程序为中心的工程团队,她说。

考虑到通信基础设施是物联网的基础破坏,这是不足为奇的一个主要话题在今年的巴塞罗那移动世界大会是5克,特别是如何在4 g层5 g的基础设施。

“5克是一个组合的技术想法得到带宽和延迟,”Chris再生草说节奏的家伙。“这需要你跨多个塔使用紧密协调的信号。4 g,如果你站在塔下得到伟大的接待,但是如果你站在塔的边缘覆盖,接待下降由一个或两个数量级。”

相比之下,再生草解释说,5 g坐标信号跨多个塔。因此而不是一个信号被从塔塔B作为一个人开车在这个方向上,信号分离塔的最大接待。“这是一个混合的信号,而不是一个二进制切换,”他说。“基础设施往往是更多的可编程,塔之间更紧密的集成。但这要求明显胖了管道和更严格的定时同步。”

作为的一部分,设计师必须了解如何处理异构在各方面的设计,并能够快速创建它们。但它也必须更快地完成,其中可能包括从不同的方法先进包装方法严重依赖重用和子系统或平台

“你不能设计所有芯片的母亲呆在玩几个月,“NetSpeed的Mitra说。“如果你看看网络基础设施设计,人们不改变它为10或15年。在这种情况下,你可以把在芯片设计一个数十亿美元的投资。在移动电话,这是不会发生的。你需要能够做出快速决策,快速做一大堆磁带出局满足什么似乎是未来6 - 12个月的窗口。这是一个非常不同的方式思考半导体。这是急转弯。这意味着自动化的过程我们可以正确地完成这些。”

迈克Gianfagna,营销副总裁eSilicon,一致认为,需要大量的计算和网络基础设施建设是非常真实的,和维修这个需求需要非常高的吞吐量以非常低的权力。

“达到这些目标需要紧密集成的大量处理能力与大量的记忆。你不能以单一的方式完成这个了——芯片就会太大。相反,2.5 d集成正迅速成为前进的解决这些类型的设计挑战,”他说。

但处理的数据来自传感器和其他物联网设备是一项艰巨的任务,因为有边缘设备收集数据以前所未有的规模。“数据中心发生了什么?我们如何处理这个令人难以置信的数量的数据从公司的角度来看,来自传统建筑的一个位置传感器、微机电系统或模拟/混合信号芯片接口与现实世界吗?产品营销经理”杰夫·米勒问导师图形。“这里的巨大挑战从传感器变成互联网的一部分,这就需要一些数据处理,所以他们需要一些数字能力,他们需要一些互联网通信接口获得。他们也处理权力和规模的要求。”

就集成而言,由于标准像高带宽内存(HBM),现在可以紧密集成大量内存和处理器使用硅插入器,Gianfagna继续说。“这达到非常高的带宽以合理的权力。了解如何执行这种集成是一种新的学习曲线设计团队。”

不过,成本上升,必须以某种方式管理。NetSpeed Mitra说这是因为大部分人都搬到先进的几何图形。“对于那些想做急转弯没有保质期的项目,是否能负担得起(以最先进的节点),旋转他们的芯片我不知道。”

一种方法并不适合所有人
有两个方面管理大数据在这些系统。一个涉及的数据量由物联网设备一旦启动并运行。第二个涉及的数据量用于创建它们。每个需要控制这些系统扩散。

在设计方面,普遍的共识是,方法需要开发的需要分析的数据量和固定,通过更多的重用或更大、更快的验证,调试和原型设计工具。现在有什么不同,在soc的第一代,今天的物联网芯片非标准接口,将更强调验证。

“物联网行业的新词汇,这意味着一切,没有什么,但是对于物联网只是SoC被贴上下一代SoC,“让-玛丽•深色说,营销总监导师图形的仿真。“我们已经与许多客户在物联网工作,总是很有趣,你看芯片,你看看框图和芯片是如何连接的一个系统,你注意到有一个专有的块。物联网的问题。加速过渡也加速的整体消除验证。所有标准在一个SoC,没问题。他们将会有一个物理设备的目标,或虚拟模型,或者一个RTL,或者办理人,插头和戏剧的一切。但唯一一块的界面图,不是标准的,那么你就没有一个是标准的RTL。你没有办理人这种东西。你没有一个模型。所以你坚持一个物理设备连接。 Where we see engineering teams struggling the most in their ramp up to production is the verification of things that are external to the Internet of Things device that is non-standard.”

在一个非常简单的例子,他解释说,一个应用程序,该应用程序将收集一组数据捕获在一个简化的操作系统,操作系统是完全独特的物联网设备。这意味着没有标准操作系统驱动程序,所以它必须插入外部司机哪里有可能内存设备的一组,一个简单的CPU或单片机,单片机将引导操作系统和运行驱动程序。虽然这是标准,物联网公司,这不是标准的市场。问题是如何验证这个,所以工程团队花大部分时间验证界面可能是唯一的区分因素的物联网解决方案。为此,物理目标或在线仿真(冰),尽管冰的问题是物理随机,很难调试。

和证明一个仿真系统的成本不是闹着玩的,尤其是在发行量较小的芯片,如物联网的发展。但有什么错误的成本较高。事实上,几乎所有芯片制造商至少有一个模拟器,随着市场变化更向垂直的解决方案,他们使用的硬件。虽然这是所有关于加快设计进程,解决的根本问题是大量的数据处理。

“模拟器硬件方面是重要的,但现在,我们有了更多的软件与芯片绑定我们看到一个大的推动混合仿真,”汤姆德舒特说,在Synopsys对此虚拟样机产品营销主管。“我们看到FPGA原型的IP,公司搬到更大的子系统。那些被单独原型,但你需要软件来验证他们。”

似乎有广泛共识的EDA的球员。“有一个艰难的难点和挑战需要解决,”弗兰克Schirrmeister说,高级组主任产品营销系统开发套件的节奏。“总体的联系不同的引擎。所以你已经有了一个验证环境,不同平台之间移动,必须通过所有的挑战。横向和纵向跨度的挑战,从知识产权到子系统。结束时,所有这一切,如果你打开一个芯片不工作,然后你必须做片上调试。”

展望未来,挑战,以满足处理需求的爆炸移动和云基础设施很多,但是这些将作为工程团队征服辨别他们在物联网生态系统中的作用。无论是在通信基础设施、数据中心或边缘设备,明天的soc将利用最合适的流程节点,设计技术,验证方法满足手头的任务。