先进的流程节点的需求要求仔细看看一个经常被忽视的设计步骤。
设计规划是经常被忽视的芯片设计流程。前端设计师精心架构师设计生产金色的RTL功能。然后注入合成引擎产生逻辑门。然后扔在墙上合成网表由前端设计师物理实现。
后端设计接收门电路级网表,时间约束和物理约束的形式一个平面图。他们继续地点和路线设计而战斗的竞争需求时间,交通拥堵,和权力。如果问题,IR降,和刚果民主共和国修复tapeout之前最后的挑战需要克服。
像一个中间的孩子,设计规划经常被很少的关注。前端团队专注于交付是一个错误,功能丰富的设计。后端团队专注于会议时间尽快与给定的约束。然而,当前的市场部门的要求,和先进的工艺技术要求迫使我们再看看这关键的一步。
有爆炸的人工智能芯片设计开始在过去的18个月。建立公司和越来越多的创业公司都扔帽子的戒指。这些设计的两个重要特征是非常大的,和有很多复制的逻辑。对许多公司来说,设计规划涉及创建死,规划IO、将公羊和路由PG网络。设计快速移动实现执行一个单独的、平坦、地点和路线。这种方法可以满足设计相对较小(小于三百万实例)。然而,正在推动人工智能芯片设计尺寸到数以百万的实例。这有毁灭性影响运行时,磁盘空间,和记忆。
这迫使许多公司从平面流实现方法发展到一个层次。层次方法使设计团队采用各个击破的策略。决定的关键是如何分区的逻辑成更易于管理的小块,所以它们可以并行执行。选择了错误的逻辑分区可以导致QoR损失和使实现更加困难。稳健设计规划方法应该包括连通性分析的逻辑层次结构,以确保高质量的分区。
人工智能设计通常有很多复制的逻辑。这些逻辑块可以被复制成百上千次。层次方法允许一个物理设计师仔细平面图一块为每个实例复制和重用它。虽然节省时间规划每一块地板,也复杂流动。饲料筛下物网,中继器有关,以寄存器添加到任何的这些块必须复制别人。工具和流程必须处理这些常见的变化。
物联网和移动设计功耗敏感,因为他们经常在电池运行。事实上,大多数芯片这些天要避免热敏感和可靠性问题。这需要一个健壮的电力规划方法,可以处理多个电压域,电源开关,二次功率路由和特殊细胞插入。动力分析和评估已成为一个关键驱动因素在物理实现,但它必须与设计规划紧密集成流来达到设计要求。
尽管新流程节点提供改进的PPA,他们还增加了复杂性的设计规划。实现这些高级过程的好处,增加产量,一组精确的规则必须遵守由细胞位置和路由。传统上,刚果(金)执行检查地点和路线,然后失败后细胞和电线略有调整,以满足需求。然而,高级节点规则是如此具有破坏性,他们不能很容易地固定的“后”实现。相反,铸造厂在地板上把correct-by-construction需求计划,以确保规则将被授予“之前”的实现。这些规则包括边界细胞插入行网站倍数,努力宏观补偿,PG电线通过着色。每个铸造和每个节点有自己的平面图规则,所以很重要的是要审查的要求,考虑流的影响当开始设计新的流程节点。
Synopsys对此IC编译器二世设计规划架构来处理这些挑战的场景。可扩展数据模型和独特的+ 100块的观点有效地支持设计实例。工作分配简化了从一个平面流过渡到分层的方法通过减少设置多个运行的开销。此外,透明的层次结构提供设计规划引擎和工具直接访问块级地板计划简化了传统的工作负担与物理层次结构。实例化多个物理层次和水平乘以阻塞技术处理嵌套和复制的分别为人工智能的设计是很重要的。Multi-voltage意识到电力规划处理复杂场景,特殊细胞插入和分析;包括原生支持自动PG固定在编译器集成电路二世与运行分析融合。IC编译器二世已经认证的所有领先的铸造厂和最新的流程节点。设计规划的命令和规则检查确保地板计划符合先进节点迭代规则来避免代价高昂的平面图。
你把更多的功能进你的设计和降低过程节点,记住设计规划。一个深思熟虑的流可以节省你的时间,金钱和资源。
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