在數字化時代,半導體技術的進步是推動產業發展的重要驅動力。
終端用戶對芯片的需求越來越多樣化,其為滿足這些獨特的需求,定制芯片逐漸成為趨勢。
縱觀全局的同時,我們也需“追根究底”,終端用戶對芯片需求多樣化體現在哪?
應用場景的多樣化:以往,芯片主要應用于電腦、手機等消費電子產品,但現在,芯片的應用范圍已經擴大到商業顯示、工業、汽車、醫療、教育等各個領域;不同的應用領域對芯片有著不同的需求,這就需要芯片具有更高的適應性和靈活性。
性能需求的多樣化:消費者對設備性能的要求越來越高,市面上對芯片的性能需求也變得更為多樣化;比如,一些用戶需要芯片具有強大的計算能力,以支持復雜的數據分析和圖像處理,另一些用戶則更看重芯片的低功耗設計,以保證設備的續航能力。
安全性的需求:網絡安全問題的日益嚴重,用戶對芯片安全性的需求也越來越高;且希望芯片能夠具備強大的安全防護能力,保護設備免受黑客攻擊和病毒感染。
小型化和集成化的需求:在許多應用中,尤其是可穿戴設備和物聯網設備等新興領域,用戶對芯片的小型化和集成化需求強烈;其希望芯片在保持高性能的同時,能夠占用更小的空間,消耗更少的能源。
值得注意的是,Chiplet用戶應用端則為這一趨勢提供了強有力的支持:
同時,終端用戶根據需求定制芯片,從而大大提高應用性能,且確保供應鏈安全與可靠性,推動技術創新,并順應垂直整合的趨勢。
那么,目前傳統芯片設計方法往往無法滿足終端用戶的多樣化需求。
在此背景下,Chiplet因需更多異構芯片和各類總線的加入,將會使得整個芯片的設計過程變得更加復雜。
相關半導體行業從業者就指出:在一個封裝只有幾百個I/O的時代,封裝設計者還有可能用試算表(Spreadsheet)來規劃I/O,但在動輒數千甚至上萬個I/O互連的先進封裝設計中,這種方法不僅太耗時,且出錯的機率很高。
基于資料庫的互連設計,還有設計規則檢查(DRC),都將成為先進封裝設計的標準工具。
此外,以往封裝業界習慣使用的Gerber檔格式,在先進封裝時代或許將改成GDSII檔格式;整體來說,封裝業界所使用的工具,都會變得越來越像Fab跟IC設計者所使用的工具。
因此,在芯片的設計流程之前,應將SoC分解為Chiplet,設計人員需更密切地協作,并使用相關的EDA工具。
圖片來源:奇普樂
首先,需要更新RDL Netlist和線路布局(Place & Route)的工具,為了應對多晶片所帶來的挑戰,設計人員還需要應用更多的設計模擬工具,以解決電源一致性(PI)、訊號一致性(SI)、電磁相容(EMC)以及散熱(Thermal)等問題。
其次,使用EDA工具可以確保Chiplet之間的互連和通信更加準確和高效,這些工具能夠對設計進行仿真和驗證,確保設計的正確性和性能。
然而,隨著芯片集成度的提高,散熱成為一個重要問題;EDA工具可以對Chiplet的熱性能進行模擬和分析,幫助設計團隊優化散熱設計,確保芯片在工作中的穩定性。
特別是,由于整個行業都在積極探索Chiplet設計的最佳實踐和解決方案,奇普樂以應對這些挑戰并推動Chiplet設計的應用。
奇普樂Chiplet技術應運而生,其為終端用戶自定義設計芯片開辟了新的道路,同時,也提供了更高的性能和更低的功耗。
目前Chiplet可以并行設計和生產,這使得芯片的開發周期大大縮短,進一步加速了產品的生產時間。
通過奇普樂自研的Chipuller 1.0平臺應用端,終端用戶可以體驗一個簡單而高效的定制流程。
圖片來源:奇普樂
除此之外,奇普樂所掌握的Chiplet技術結合了芯片堆疊、SASiRogo(硅上互聯系統)中電源管理和外設IP的集成,并提供了比傳統PCB更小、比ASIC更靈活的單芯片解決方案。
與此同時,奇普樂也看到了Chiplet技術在推動產業協作和創新方面的巨大潛力。
尤其,通過構建開放的Chiplet技術生態,我們期望與眾多合作伙伴共同推動這一技術的發展,創造出更多前所未有的應用場景和商業價值。
圖片來源:奇普樂
當然,我們深知在迎接這一技術革新的過程中,也會面臨諸多挑戰;但正如一句古話所說:“風物長宜放眼量”。
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原文標題:Chiplet技術革新賦能,開闊芯片設計新思維!
文章出處:【微信號:奇普樂芯片技術,微信公眾號:奇普樂芯片技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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