RISC-V وChiplets: حلقة نقاش - Semiwiki

أعاد نشره أفلاطون

المتابعون: 0

لوحة

في قمة RISC-V الأخيرة، كانت الجلسة الأخيرة عبارة عن حلقة نقاش حول الشرائح الصغيرة Chiplets في النظام البيئي RISC-V. وأدارت الجلسة كاليستا ريدموند، الرئيس التنفيذي لشركة RISC-V International. وكان المحاضرون:

لوران مول، المدير التنفيذي للعمليات في Arteris
Aniket Saha، نائب الرئيس لإدارة المنتجات في Tenstorrent
ديل جرينلي، نائب الرئيس للهندسة في شركة Ventana Microsystems
روب أيتكين، المهندس المعماري المتميز لشركة Synopsys

هذا مزيج غريب بعض الشيء من المواضيع بالنسبة لي. من الواضح أنه يمكنك وضع معالج RISC-V على شريحة صغيرة ولكن التحديات لا تختلف حقًا عن أي معالج آخر. لكن RISC-V هو منتج ساخن، وكذلك الشرائح الصغيرة، وتقوم شركات مثل Ventana بدمجها.

اسمحوا لي أن أقدم لكم بعض المعلومات الأساسية عن الشركات لوضعها في السياق:

كما تعلم على الأرجح، تقوم شركة Arteris بتصنيع شبكات على الرقاقة (NoCs). إنها شركة محايدة بين بائعي الشرائح (وبائعي IP).
تقوم Tenstorrent بتصميم مجموعة من شرائح RISC-V متعددة النواة عالية الأداء
تمتلك Ventana RISC-V IP ولكنها تقدمها أيضًا على شكل شرائح صغيرة
من الواضح أن Synopsys هي شركة تابعة لـ EDA لكنها أعلنت عن نوى RISC-V في وقت سابق من القمة

] شرائح risc-v

المناقشة الفعلية

كان السؤال الأول من كاليستا عبارة عن كرة لينة تسأل عن قيمة شرائح البطاطس الصغيرة.

وقال ديل إنه لا يوجد شيء محدد بشأن RISC-V للشرائح الصغيرة ولكن السوق يقرر متى تقوم بأشياء كبيرة متجانسة أو شرائح صغيرة. يعتمد ذلك على ما سيدفعه لك العميل مقابل القيام به. "نحن نقدم كلاً من IP والشرائح الصغيرة، وهناك مساحة لكليهما."

وقال أنيكيت إن "صنع الشرائح الصغيرة ليس رخيصًا، ولكن صنع الشرائح الصغيرة وRISC-V يتسم بالمرونة ويمكنك التوصل إلى منتجات رائعة بسرعة."

ذهب لوران لتكاليف الإنتاج. من المهم جدًا الحفاظ على NRE تحت السيطرة نظرًا لعدم قيام الكثير من الأشخاص ببناء أجزاء بحجم 100 مليون. لذلك هناك المزيد من البائعين المشاركين وسلسلة التوريد المعقدة. تعتبر شركة نفط الجنوب معقدة ولكن الشرائح الصغيرة أسوأ.

أشار روب إلى عدم التجانس مثل إضافة شرائح صغيرة للترددات اللاسلكية والتناظرية، ووجود مسرع اختياري، وما إلى ذلك. وهذا من المحتمل أن يفتح أسواقًا جديدة.

ومضى كاليستا ليسأل عن مكان وجودنا في مجال السيارات.

وأشار أنيكيت إلى أن صناعة السيارات متحفظة للغاية، وأنها الآن أصبحت عدوانية فيما يتعلق بالمنصات التي يمكن أن تتراوح من السيارات المنخفضة الجودة إلى السيارات الراقية. مع الشرائح الصغيرة، لم يفكر أحد حقًا في السلامة الوظيفية.

ذهب روب إلى الفضاء الجوي (وليس السيارات تمامًا) وناقش كيف يوجد عادةً حجم مادي ثابت تم تحديده منذ عقود. من الصعب التوفيق بين الأشياء.

لوران مول 2 لون

لوران: شركات السيارات هي المتسوقون النهائيون للكتالوجات، وتسمح لهم الشرائح الصغيرة بالحصول على الأفضل في الذكاء الاصطناعي والرادار والمعلومات والترفيه وما إلى ذلك.

كيف يمكنك تشغيل البرنامج؟

روب: إذا جعلت النظام صغيرًا، فلا بأس. لكن التسوق في كتالوج السيارات يجعل الأمر أكثر صعوبة.

أنيس: أرفق عبارة "إذا أضفتها لن نستخدمها". ستدعم مجموعات برامج السيارات RISC-V خلال 5 سنوات، وهو أمر سريع. استغرق الأمر 15 عامًا للوصول إلى هناك.

س: ماذا نحتاج للاتصال؟

لوران: إنه أمر معقد للغاية خاصة وأن الناس يتسوقون لشراء شرائح صغيرة. قد تكون PHYs من بائعين مختلفين قابلة للتشغيل المتبادل. الجميع حريصون على UCIe. يريد الناس معايير تجعل الشرائح الصغيرة مناسبة بشكل أفضل.

اشتكى Aniket من عدم وجود تدفقات تصميمية قياسية للشرائح الصغيرة. نقص كبير في المعايير.

يعتقد روب أنه بإمكاننا التوصل إلى تدفق قياسي ولكن باستخدام شرائح صغيرة مختلفة، فإننا لا نريد تدفقات تصميمية مختلفة.

س: أين ترى الأشياء بعد 3-5 سنوات؟

روب: سنكون أبعد من ذلك مع مختلف

"ربما يعتمد التسوق في الكتالوج على مصنعي المعدات الأصلية للسيارات. سوف يستغرق الكثير من جهد الصناعة. أي أشياء غير متجانسة سوف تستغرق وقتًا أطول.

وقال أنيكيت إن الشرائح الصغيرة ستكون أولاً في مركز البيانات ثم في السيارات. لكن الموجة الأولى ستكون بائع واحد.

نبذة عامة

شرائح risc-v

هذا مزيج من الأشياء التي قالها المشاركون وآرائي الخاصة.

أعتقد أنه في الوقت الحالي، ستكون تصميمات RISC-V المبنية على الشرائح الصغيرة بمثابة جهد شركة واحدة (ربما باستثناء الذاكرة ذات النطاق الترددي العالي (HBM). إن بناء تصميمات تحتوي على شرائح متعددة من شركات مختلفة ومتدخلين أمر معقد للغاية والشبكة التي تربطهم جميعًا، والتي تُعرف عادةً باسم RDL.

ستكون التصميمات 2.5D وليست ثلاثية الأبعاد حقيقية (حيث يتم تكديس القوالب فوق بعضها البعض والتواصل عبر السيليكون أو TSVs) في المستقبل المنظور.

تواجه صناعة السيارات مجموعة من التحديات الخاصة بها، ولا سيما ضمان موثوقية التصميمات القائمة على الشرائح الصغيرة في بيئة تتسم بالكثير من الاهتزازات. وهذا سوف يتطلب اختبارات واسعة النطاق. هناك مشكلة أخرى وهي ضمان السلامة الوظيفية في بيئة متعددة القوالب.

UCIe واعدة وتعتمد إلى حد ما على PCIe. ضمنت شركات PCIe الموثوقية من خلال Plugfests. لا أرى كيف يمكنك ضمان قابلية التشغيل البيني لـ UCIe اقتصاديًا في الشرائح الصغيرة من خلال آلية مماثلة.

وأخيرا، بالإضافة إلى التحديات التقنية، هناك تحديات تجارية إذا أردنا أن نصل إلى السعادة القصوى المتمثلة في القدرة على شراء الشرائح الصغيرة الجاهزة وتجميعها في أنظمة بتكلفة معقولة. التحدي الأكبر هو من سيدفع ثمن مخزون الشرائح الصغيرة ويحتفظ به. إذا كان لا بد من تصنيع جميع الشرائح الصغيرة حسب الطلب، فسيتم فقدان الكثير من مزايا وقت الدورة السريع.

ولكن من المؤكد أن شرائح RISC-V تأتي بسرعة في شكل تصميمات متعددة القوالب على متداخلات 2.5D تم إنشاؤها بواسطة شركة واحدة.