Xlera8

The Rise of the Chiplet

Fremveksten av chiplets som teknologi er et vendepunkt i halvlederindustrien. De potensielle fordelene ved å ta i bruk en chiplet-basert tilnærming til implementering av elektroniske systemer er ikke en debatt. Chiplets, som er mindre, ferdigproduserte komponenter kan kombineres for å lage større systemer, og gir fordeler som økt fleksibilitet, skalerbarhet og kostnadseffektivitet sammenlignet med monolittiske integrerte kretser. Imidlertid gir brikker også nye utfordringer når det gjelder design, integrasjon og testing. Teknologien er fortsatt i endring, og det er mange ukjente som må adresseres i løpet av de kommende årene. Suksessen til chiplets vil avhenge av faktorer som produksjonsevne, designekspertise og evnen til å integrere chiplets i eksisterende systemer.

Mens sofistikert emballasje og sammenkoblingsteknologier har fått mye press, er det mange flere aspekter som også er kritiske. Å designe chipletbaserte systemer krever et annet tankesett og ferdigheter enn tradisjonell chipdesign. Mange flere ting må komme sammen for å muliggjøre en chiplet-basert økonomi. Dette var fokuset på et nylig holdt webinar med tittelen "The Rise of the Chiplet." Webinaret ble moderert av Brian Bailey, teknologiredaktør/EDA fra SemiEngineering.com. Paneldeltakerne var Nick Ilyadis, seniordirektør for produktplanlegging, Achronix; Rich Wawrzyniak, hovedanalytiker ASIC & SoC, Semico Research Corp; og Bapi Vinnakota, OCP ODSA-prosjektleder, Open Compute Project Foundation.

Sammensetningen av panelet tillot publikum å høre et markedsperspektiv og produktperspektiv samt samarbeidsfellesskapsperspektivet for å designe effektivitet inn i løsninger.

Hva trengs for adopsjon av chiplet

For chiplet-adopsjon, må industrien bekymre seg ikke bare om dør-til-die-grensesnittene og emballasjeteknologien, men hele chiplet-økonomien.

Åpne Chiplet Economy

For eksempel hvordan beskrive en brikke før du bygger den for å oppnå effektiv modularitet. På den fysiske beskrivelsen for en brikke er standardtingene som skal inkluderes areal, orientering, termisk kart, strømforsyning, bump-kart osv.. Denne fysiske delbeskrivelsen er veldig viktig når man integrerer brikker fra flere leverandører. OCP begynner arbeidet med JEDEC for å lage en standard JEP30-delmodell for fysisk å beskrive en brikke. Noen av de andre områdene som må tas opp inkluderer: Hvordan adressere kjent-good-die (KGD) i forretningskontrakter. Hvordan utføre arkitekturutforskning? Hvordan håndtere forretningslogistikk?

Ulike arbeidsgrupper innen OCP fokuserer på mange av disse områdene og flere og gjør tilgjengelige nedlastbare regneark eller maler for bruk av designere. For eksempel kan designere laste ned et regneark som hjelper dem å sammenligne et chiplet-basert design med et monolittisk design for designkostnader og produksjonskostnader. Når det kommer til chiplet-grensesnitt, kan Bunch of Wires (BoW) for eksempel være valget for noen applikasjoner og Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) kan være den rette for noen andre applikasjoner. Det er tilgjengelige verktøy for å sammenligne ulike die-to-die-grensesnitt tilgjengelig på markedet.

Tabellen nedenfor viser de ulike områdene som må behandles.

Plattformelementer for rask vekst

En annen viktig ting som må forstås og adresseres er om alle brikkene som skal inkluderes i et produkt må være fra samme prosesshjørne. Må chiplets markedsføres under forskjellige hastighetsgrader som minner er? Hvis noen chiplets kommer fra raske hjørner og andre er fra langsomme hjørner, hva slags problemer vil oppstå under systemsimulering og når de distribueres i felt?

Ettersom chipletteknologien fortsetter å utvikle seg, vil selskaper eksperimentere med ulike tilnærminger for å inkorporere chiplets i produktene sine.

eFPGA-basert brikke

Embedded FPGA (eFPGA) har fått mye oppmerksomhet i den monolitiske ASIC-verdenen. En eFPGA-basert chiplet kan utvide eFPGA-fordelene til et fullstendig chiplet-basert system. Achronix som ledende innen FPGA-løsninger tilbyr eFPGA IP-baserte brikker for å levere følgende fordeler. Unik produksjonsløsning (ulike SKUer); støtte ulike prosessteknologier i tilfeller der den optimale prosessteknologien for ASIC ikke er optimal for en innebygd FPGA; Bruk FPGA-brikken på tvers av flere generasjoner av produkter i motsetning til å ha den i bare én monolittisk enhet.

Oppsummering

Chiplets tilbyr en lovende ny retning for halvlederindustrien. De vinnende løsningene vil avgjøres i løpet av de neste årene. Hvor mange år, det avhenger av hvem du spør. For å lytte til hele webinaret, sjekk her. Paneldeltakerne stilte også med en rekke spørsmål fra publikum som du kanskje finner av interesse for deg.

Les også:

Achronix on Platform Selection for AI at the Edge

WEBINAR: FPGA-er for sanntids maskinlæringsslutning

WEBINAR The Rise of the SmartNIC

Del dette innlegget via:

Chat med oss

Hei der! Hvordan kan jeg hjelpe deg?