新思另辟蹊徑搶占SoC設(shè)計市場
2013年,眾多業(yè)者將針對移動設(shè)備系統(tǒng)單芯片(SoC)市場火力持續(xù)加強。移動設(shè)備為同時追求更多的功能、更低的耗電,系統(tǒng)設(shè)備制造商紛紛采用單芯片(SoC)處理器。不過,由于SoC硬件規(guī)格日趨復(fù)雜、軟件數(shù)量急速上升,加上產(chǎn)品生命周期縮短,迫使芯片設(shè)計業(yè)者須投注更多的驗證開發(fā)時間及成本。再者,實現(xiàn)效能最大化,芯片占用面積和功耗最小化的最優(yōu)化平衡往往備受挑戰(zhàn)。
值得注意的是,在SoC設(shè)計中,用于支持各種處理器的存儲器往往占用硅片相當(dāng)面積。新思科技邏輯庫產(chǎn)品市場經(jīng)理Ken Brock表示,HPC設(shè)計套件節(jié)省10%的芯片占用面積,那么對于一個SoC可以節(jié)省0.25美元以上的成本。如果傳遞到終端、如手機或者平板中,那么一臺機器的BOM成本可以降低超過1.5人民幣,對于那些出貨量超千萬臺的手機大廠,利潤可觀。至于功耗的降低,如果一個主SoC可以降低10%以上的功耗,那么手機的通話時長和待機時間也將有顯著延長。
新思科技邏輯庫產(chǎn)品市場經(jīng)理Ken Brock表示,該套件可使動態(tài)和漏電功耗以及芯片面積減少到最小,在保持處理器的高性能的同時,實現(xiàn)了高達(dá)25%的面積縮小和功耗降低。
實際上,當(dāng)前,從系統(tǒng)到SoC競爭異常激烈,有鑒于此,SoC設(shè)計廠商在定義產(chǎn)品時,往往采用包括ARM、Imagination、Synopsys和CEVA等公司的先進CPU、GPU、DSP和I/O等知識產(chǎn)權(quán)(IP),同時采用Synopsys等公司的先進EDA設(shè)計流程和工具。但是除了這兩者之外,要實現(xiàn)一款先進的SoC還需要在設(shè)計與晶圓代工廠之間使用標(biāo)準(zhǔn)單元和大量的內(nèi)存IP,而Synopsys此次發(fā)布的就是用來實現(xiàn)先進SoC的、包括標(biāo)準(zhǔn)單元庫和存儲器實例的設(shè)計套件。它們可優(yōu)化一個SoC上的所有處理器內(nèi)核,該設(shè)計套件包括超高密度的存儲器編譯器和超過125種全新的標(biāo)準(zhǔn)單元和存儲器實例。
另一方面,SoC芯片廠商之間競爭激烈,大家爭相推出性能更高、功耗更低和成本更低的SoC,并力求在性能、功耗和成本最為敏感的芯片面積等三個指標(biāo)上達(dá)到平衡。提升性能可以通過引入更多、更先進的處理器。如當(dāng)下,廠商熱衷火拼的雙核、四核和八核,以及每個核的主頻。然而,最終取得處理器整體高性能,除了采用先進的核外,從一個純軟件的設(shè)計到對應(yīng)于硅片上的晶體管和門,都需要各種邏輯單元來提供強大的支持,同時每個核周邊還需要大量的存儲器單元,它們也影響著SoC最終的性能、功耗和成本。這次發(fā)布HPC設(shè)計套件中的125種標(biāo)準(zhǔn)單元和存儲器實例,就是全力協(xié)助設(shè)計工程師在選定處理器內(nèi)核品種和數(shù)量之后,對SoC整體設(shè)計的再一次提升。
不同的單芯片(SoC)處理器會有不同的實現(xiàn)需求,挑戰(zhàn)在于實現(xiàn)其片上CPU、GPU和DSP IP內(nèi)核三者最優(yōu)化平衡。
事實上,該HPC設(shè)計套件的領(lǐng)先功能,已經(jīng)得到了國際領(lǐng)先廠商的青睞與驗證。
全球知名GPU IP方案提供商Imagination Technologies 負(fù)責(zé)IMGworks SoC設(shè)計的執(zhí)行副總裁Mark Dunn表示,與 Synopsys合作,通過采用Synopsys HPC設(shè)計套件中的存儲器和標(biāo)準(zhǔn)單元庫,在實現(xiàn)我們的IP內(nèi)核時在面積和能效兩方面都得到了顯著的提升。
國內(nèi)知名半導(dǎo)體廠商VeriSilicon負(fù)責(zé)設(shè)計方法和項目管理的公司副總裁李念峰指出,HPC設(shè)計套件包含了特殊的邏輯單元和SRAM,它們正是我們在先進的處理器內(nèi)核上去實現(xiàn)盡可能高的性能,同時將面積和功耗降到最低所需要的。
全球著名DSP廠商CEVA有限公司營銷副總裁 Eran Briman強調(diào),除了極高的性能,設(shè)計師依靠我們的DSP內(nèi)核來消耗盡可能少的電能并占用盡可能少的硅面積。我們期待繼續(xù)與Synopsys合作,以幫助我們共同的客戶達(dá)到其嚴(yán)格的設(shè)計目標(biāo)。