统一IC功率标准前途不明

2007-01-12 08:56:11来源: 电子工程专辑

IC设计师想要在整个设计与验证过程中利用一种标准方法来描述其功率设计意图,但是EDA供应商间持续的竞争却恶化了统一低功耗描述标准的建立。

目前,符合整个行业要求的统一标准仍毫无头绪。新思、Magma设计自动化和Mentor Graphics公司支持Accellera的统一功率格式(UPF),而Cadence则决定将它的通用功率格式(CPF)直接递交给IEEE。Cadence公司不想把CPF捐献给Accellera,因此其EDA竞争对手拒绝支持即将成立的IEEE CPF工作组的工作。

对某些用户来说,争论可能导致交易的破裂。NXP半导体公司资深的首席架构师Herve Menager警告EDA供应商:尽快采用单一标准格式,否则NXP将退回去使用自己的格式。“格式上的竞争并不是一种很有价值的差异化手段。”Menager表示。

“事实上,标准的多样性不仅会增加我们的成本,而且更多会增加我们客户的成本。”ARM公司设计技术总监John Goodenough指出。他认为,供应商热衷于“语法战争”而不去理解实质语义是一件很危险的事。

“首先要做的,就是整合标准。”Si2主席Steve Schulz说,“人们希望避免冲突和冗余,并希望避免由于额外的互操作问题而带来的成本和延迟。”

Accellera主席Shrenik Mehta认为,形成单一标准的理想途径是Cadence将CPF捐献给Accellera。新思、Mentor Graphics以及Magma早已捐献了各自的技术。“标准必须是开放的,且能集思广益、复用任何可行的技术,并具有包容性,只有这样才能让不同的人贡献技术。”他说。

但是对于CPF而言,Cadence已经拥有了一个针对低功耗规范的“简单且明了”的解决方案,Cadence公司负责产品和技术的首席策略师ChiPin Hsu指出。CPF是Cadence从头开始设计的,最终整个产业都将从中受益,他说。据Hsu透露,CPF意味着100人年以上的努力,已经接受了来自PFI(Power Forward Initiative)中14位成员公司的贡献。

“目前为止捐赠给UPF的格式都是现有产品中采用的格式。”Hsu说,“它们都不全面,而这正是客户抱怨的重点。”我们在“低功耗专题讨论会”上介绍了另外一种我们利用CPF所做的验证。”他补充道。

为什么会出现问题?

专题讨论会成员确信,缺少统一功率标准是今天的芯片设计师面临的最大挑战。TI公司无线EDA经理David Peterman认为,SoC开发要求描述功率设计意图,包括电压岛、保持、隔离、电平漂移和电源开关等性能。但EDA供应商提供了“大杂烩般”的解决方案,每种解决方案有自己的功率描述格式和方法,Peterman说。

现在需要的是单个、明了、可扩展,且用户可控制的标准,能够一次捕获功率设计意图,支持逻辑和物理实现与验证,能贯穿整个设计流程,满足IP集成和复用要求,今后还能扩展到系统级设计。

诺基亚公司全球IC工具经理Mika Naula通过观察指出,目前在定义功率管理方面没有统一的方法,在是否适用HDL、库元件或侧文件(side file)进行处理方面也没有达成共识。电源管理在SoC级可能要求上千条语句,他指出,其表达方式要满足10到30种工具要求。

Sun Microsystems公司著名的高级工程师Rob Mains认为,标准化的终极目标是对库单元的表述。Virage Logic公司工程总监Oscar Siguenza则表示,需要功能、时序和物理库方面的标准。

Si2的Schulz和UPF技术分委员会主席Steve Bailey都认为,Liberty的库格式在扩展后,已经能够捕获功率信息。但Cadence的Hsu强调,作为开放源码标准提供的Liberty仍在新思公司控制之下。

在用户表述文件中重复出现了对一个具有扩展性标准的要求,只有这样才能满足今后需要。“我们希望能够确保当前的解决方案不仅仅是解决当前的问题。”AMD公司工程经理Gill Watt指出。

“我们创建CPF时就知道,它还需要10到15年的发展。”Cadence公司的Hsu说,“CPF建立在Tcl基础上,因此很容易进行补充和修改。”

Hsu和Bailey都说,他们各自的标准工作起初都是围绕RTL-to-GDSII在做,但是可以扩展到系统级。CPF还可以扩展到制造领域,甚至包含PCB,Hsu指出。

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关键字:设计  IEEE  成本

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