验证低功耗设计

什么出错,什么你需要知道一头开始下一轮的复杂性。

受欢迎程度

埃德·斯珀林
权力岛屿和多个电压留给手机使用和处理公司,但随着越来越多的公司搬到65海里和45 nm制程节点这些方法拯救power-particularly与多个核心芯片成为主流。

问题不是在芯片的体系结构,虽然这肯定会有自己的一组挑战。越来越多,真正的抢劫是在验证级别。虽然时间验证的比例保持相对steady-anywhere 50%到75%之间的总时间在建筑设计和tapeout-the验证团队的规模增加了一倍,在某些情况下增加了两倍。

说:“验证是下一个大挑战Naveed Sherwani,开放硅的首席执行官。“作为一个行业管理验证我们没有做得很好。新方法将会很受欢迎的。我们不得不开发方法内部处理这个。”

大小的问题
所有主要的EDA供应商认识到这个问题的严重程度。他们一直在处理恐怖故事的领域自90 nm制程节点。根据台积电,三分之二的节点或行业现在的大门。

最先进的半导体行业正在32 nm和28 nm,与更多的国家力量,,睡觉,,有时甚至更多的中间各州更多能力岛屿和更多的处理器核心。在最先进的芯片,这些核心甚至异类,这意味着他们可能有不同的电压和国家比其他内核。允许系统来降低整体功耗和集中力量,当它最需要的地方。

“当你跨越100海里,你要设计这个东西或者你没有竞争力,”巴里Pangrle说,解决方案架构师在导师图形为低功耗设计和验证。“我们有很多人在路上。大公司设计团队可以较大工程费用进行这项工作。但是随着越来越多的人去更高级的节点他们会处理问题没有处理。”

大多数设计师遇到的第一件事就是复杂性。曾经在一个电子表格现在更难管理。

“有一系列相互关联的主题增加复杂性,“Srikanth Jadcherla说,集团Synopsys对此r t主管。“状态空间是巨大的,当你开始处理三个或四个权力群岛令人惊奇的速度的状态数和序列爆炸。”

也很惊讶复杂这个东西可以很快。考虑,例如,当你有一个设备和你检查电子邮件。处理器醒来的混合信号块,然后关掉不使用的。但是序列还下令,这意味着你还需要订购岛屿。

“你可以线从低到高当你需要从高到低,“Jadcherla说。“问题是,你在t岛预测订单。您可以创建一个安全的图,这是一组可能的状态,这样你就可以看设计,问,“什么是安全的方法这将工作吗?但当你处理36到40岛屿,没有办法你可以安全地设置它。”

故事从地下室
最常见的一个错误,设计团队使芯片工程内部组织和沟通。团队设计和沟通必须反映的芯片设计和验证。

“我们看到问题在图书馆组织,例如,他们以某种方式节省电力的不同于其他组,”迈克。卡罗尔说,产品营销经理在节奏前端设计。“团队之间的沟通并不总是最循环。如果一组实例化它走错了路,你可能已经关闭,没有国家权力保留。”

在图书馆,可以是灾难性的系统或至少部分系统的功能。
在flash中这也是一个大问题。举例来说,智能手机的电池电量过低信号闪烁,系统准备关闭保持足够的充电设备维护至关重要的数据在内存中。

“如果你得到一个电话,你把它捡起来,它可以是灾难性的系统,“说Synopsys对此Jadcherla。“但是你怎么证明?这并不容易。你需要想出一个方法来测试它。这就是随机约束和测试进来。”

另一个问题是当工程师线路信号穿过其他块或电力领域。Pangrle指出,可能不会出现在框图,特别是如果块。

“关键是保持逻辑层次结构匹配的物理层次结构,”他说。“但设计团队没有经验。另一个问题是,信号可能不是相同的一边。”

,也可以发生在先进的流程节点与流程variations-an问题,甚至没有人注意到在130海里。在45纳米,可以区别功能芯片和一个车。

专家的建议
低功耗专家一致建议设计团队考虑低功耗在架构层面,并在这方面没有任何改变。是什么改变了数字验证的可能性。亚当•谢尔节奏产品营销经理说,对于每一个权力领域可能有two-to-that-power状态。如果有两个领域,有四种可能的状态,等等。

“验证没有理论上的限制,但实际有局限性,”谢尔说。“问题是报道。如果你能设法创建一个循环,您可以扩展到电力领域。我们看到的相同功能的团队。随机测试是功能覆盖率昏迷的地方。只要有保险,你可以看到功能序列视野域空间的力量。它能够实现一边关门出来,它必须工作。”

这意味着建立权力意图所以你关闭在一个特定的时间。

所有的EDA公司说,一个验证方法可以帮助,尽管每个喜欢自己的味道,无论是OVM技术或VMM。其他更高级的抽象标准如论坛和UPF值,显著和TLM 2.0还帮助。

“用TLM可以找出在硬件和软件和模块运行的电压,“Pangrle说。“那么你可以把块完全关闭和指定权力。”

如果你能创建一个有效的覆盖模型基于这些因素,那么至少你有机会得到一个芯片准时出门,可能在预算之内,确实有效。



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