芯片设计的新视野

会议要求UCIe-Based Multi-Die系统成功

ucie标准规范
曼努埃尔·莫塔,老产品经理,Synopsys对此解决方案组

从数据中心到边缘,深处的聪明的一切,今天的先进multi-die系统实现以前闻所未闻的水平的性能。而不是放之四海而皆准的单片硅,multi-die系统组成的异构数组死(或“chiplets”),针对每个功能组件进行了优化。虽然multi-die系统提供新的系统的灵活性和成就水平能力和性能,他们还引入一个高度的设计复杂性。

通用Chiplet互连表达(UCIe)标准介绍了2022年3月,帮助规范die-to-die multi-die系统连接。UCIe可以简化死在不同的进程之间的互操作性技术从不同的供应商。虽然你UCIe-compliant multi-die系统可以通过发展,测试,和制造业,你将如何确保你的系统的die-to-die连接将continue-robust,安全,和测试——即使是在领域的操作吗?继续读下去,探索可靠性要求使multi-die-system UCIe-through IP,测试、仿真和超越。

选择UCIe标准的好处

想象你multi-die系统包含一个死于一个供应商,另一个死于一个不同的供应商。此外,想象每个模是在一个不同的技术过程,说7和3 nm。你想要这两个死跟另一个无缝和支持行业标准协议,如PCI Express®(作为PCIe®)和CXL,等等。记住,对于每一个死你添加到您的设计,延迟添加到系统。一切都会慢下来。

使它所有的工作和克服障碍的延迟,需要坚持正确的标准。这里有几个选择UCIe multi-die系统标准的好处:

  • 确保互操作性和保持延迟下来。选择接口IP符合UCIe标准使之间的无缝连接和互操作性死了,而不影响整个系统UCIe兼容设计您的系统,您可以减少电力使用相同的延迟,同时提高性能。
  • 通过冗余通道使维修。UCIe规范提供了冗余通道PHY的双方,使维修通过额外的车道。是否连接到外部世界,所有模具必须访问,测试,并通过UCIe修复通道,也可以监控正在进行的死亡问题。

除了选择UCIe标准的长期成功multi-die系统还要求您确保高质量的。由于multi-die系统的复杂性,达到更高层次的质量是很重要的在你的soc不仅通过开发和生产的时候,也是很久之后你的设计是在实地工作。做这个需要用高质量的建设内容——死亡和IP-along仿真和验证工具和正在进行的测试和攷虑监控,包括修复,所以你可以主动解决任何问题。

除了控制器层和物理层的IP,这里有三个额外的要求,确保成功UCIe-based multi-die系统:

1。获得在质量协议验证IP和借助硬件验证平台

协议验证IP解决方案对软件运行的模拟器可以提供一个在确保高质量UCIe组件和接口层,包括协议层在现场设备集成(FDI)、PHY接口在原始die-to-die接口(RDI),中间垫层,或die-to-die适配器实现。

作为你的设计范围扩大到与多模块芯片配置和复杂multi-die系统完整,您将需要超越纯软件仿真来验证整个系统或死亡。借助硬件验证(HAV)平台,如Synopsys对此瘤牛®仿真系统Synopsys对此也许不久®原型系统,在进行实际的验证大型至关重要,multi-die系统。Multi-MHz循环性能,优化UCIe协议解决方案(交易人,速度适配器,硬件接口卡片),抽象和系统级调试需要覆盖所有验证用例从早期的RTL开发互操作性和硬件合规。

2。通过测试确保互联按预期执行

测试是任何硅设计过程的一个重要组成部分。multi-die系统之间的互联UCIe等死往往基于接口。按计划执行,这些互联必须没有停留在错误,打开时,或短裤。信号的完整性是非常重要的,所以这是必须测量的一个参数来评估退化。UCIe标准并要求额外的冗余的连接。Post-bond测试可以解决interconnect-level担心可能触发开关互连通道的需要。算法测试,开发和故障模型的理解,还可以为互连评估的缺陷。

3所示。采用硅生命周期管理策略

UCIe接口是主界面功能死在multi-die系统之间的通信。以来的操作界面是在非常高的速度和通信是一个重要的途径,它的健康监测和管理的整个生命周期。健康监测的UCIe可以救命稻草对安全性要求苛刻的应用程序从汽车到医疗,等等。例如,无人驾驶汽车,健康监测可以使积极的修复或给业主一个头去商店前的故障发生在州际公路上。

Synopsys对此的硅(SLM)家庭生命周期管理将积极监控UCIe界面在操作过程中,如果胡同间信号质量退化可以修复之前失败。还提供内置的自测(阿拉伯学者),可以检测软或硬错误纠正措施。

硅设计改变在我们眼前。选择UCIe multi-die系统标准仅仅是第一步在无缝连接和互操作性。坚持这些要求是一个关键的一部分,导航先进multi-die系统设计的复杂性。如果你想了解更多关于UCIe multi-die系统以及Synopsys对此如何缓解旅行,看看Multi-Die soc与引入UCIe获得力量

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