薄情先生|芯片向右,EDA向左( 五 )


DTCO , 打破死结请大家继续跟随我的脚步进入工艺世界的大门 , 随着先进工艺节点持续演进 , 在10nm以下 , 设计和工艺的开发越来越紧密的交织在一起 , 传统按照先进行工艺开发 , 再移交给设计人员的方法已经不再适用 , DTCO(design-tech-co-opt)的方法学在各个技术讨论中逐渐热起来 。 按照google搜索的热度 , 对于DTCO进行检索的论文数量自2012年后程指数暴涨 , 至今已上涨了10倍 , 其重要性略见一斑 。
具体来说 , 需要解决的一个本质问题就是 , whichdevicewidthsandmodelshouldfaboffertoitscustomersforbestpower,performance,areascaling?分析后端是很多鸡和蛋的loop , 工艺对后端乃至整个设计有哪些重要的影响 , 却并没有在流片后将数据和影响反标回设计 , 也是其中最重要的一个鸡蛋哲学命题 。
DTCO作为一种反对传统流程无反馈 , 且极力缩短反馈链 , 以实现渐进明细的方法学 , 具体希望实现的目标如下:
Level1:initiallyfocusedondesignruleopt
Level2:thencapturedstandardcelllogiclayout
Level3:nowincludestheentirephysicaldesignflow
Level4:BringingDesignTechnologyandArchitectureCloserTogether
具体做法如下:
Level1:TCAD建模与Litho仿真建立反馈闭环 , 形成spicemodel,designrule
Level2:stdcell的characterazation及PDK与综合/PR/RCX/STA/DRC/LVS的物理实现流程之间建立反馈闭环
Level3:将Level1与Level2之间建立反馈闭环
Level4:将流片后PPAC指标与架构设计之间建立反馈闭环
Level1&2是传统做法 , Level3&4是现在备受关注的DTCO , 反馈闭环建立的难度体现在1.流片成本2.物理实现的链条过长 , 研究主要围绕以下几个领域:
ML-powered,self-drivingEDAtoolsandflows
ML-POWERED,SELFDRIVINGEDATOOLSANDFLOWS:restoresaccesstohwimp;startwithcollaborativegenerationofdata;unlockedby{design}+{tools}+{technology}=architects/designers+EDAresearchers
BetteroraclesandconstructiveproofsofachievablePPAC(=DSE)attheabsolutelimitsofagiventechnologyandenablement
但通常DTCO只会在IP级别发生 , 最常讲的是standardcell和technology的协同优化 , 单个产品像苹果华为的话 , 会有一些定制 , 其他的小公司 , 先进制程 , 即使是做一次轻微的工艺corner偏斜定制 , 成本都不是小公司可以支持的 , 就有啥用啥了 。
为了部落!EDA的力量与荣耀好了 , 本次的芯际之旅到这里就要跟大家说再见了 。
小E看着你们 , 满怀羡慕 。 市场的繁荣 , 先进的工具 , 丰富的架构 , 神奇的工艺 , 像是专门为你们准备的礼物 , 芯片设计的神奇被一层层打开 , 不同角色之间的壁垒被打破 , 你们只凭相同的目标 , 就能结交千万个值得干杯的ICer 。
集成电路被设立为一级学科 , EDA领域持续加大投入 , 更多年轻的朋友将会加入这个阵营 , 这 , 是最好的时代!
这是我们的世界!为了部落!为了IC的力量与荣耀!为了艾泽拉斯!
出征吧!
参考资料:
HandbookofHardware/SoftwareCodesign
A.B.KahngDAC18
MachineLearninginVLSIComputer-AidedDesign
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