Los sistemas en chips (SoC) basados en chiplets se están volviendo cada vez más populares en la industria de los semiconductores debido a su potencial para mejorar la eficiencia del diseño, aumentar el rendimiento y reducir los costos. Si bien los chiplets se consideran una forma de reducir el costo de la innovación, también presentan muchos desafíos. El empaquetado, los modelos de interconexión, la verificación, la procedencia y la trazabilidad, la gestión del ecosistema de IP/diseño y la garantía de la seguridad son áreas en las que es necesario abordar los desafíos. Antes de que pueda ocurrir una migración masiva a diseños basados en chiplets, se necesitan nuevas infraestructuras y herramientas. Se necesita un modelado más complejo para interconexiones, verificación de tiempo, gestión térmica. Es necesario abordar las preocupaciones de confianza sobre cómo se entregan los chiplets y cómo se integran en un SoC. Esto, a su vez, implica asegurarse de que los chiplets no se hayan visto comprometidos en su camino desde el desarrollo hasta la integración y la entrega a la planta de fundición/ensamblaje. Establecer la procedencia y un proceso de integración trazable se convierte en un requisito clave.
Es en el contexto anterior que Robin Butler dio una charla en la conferencia IP SoC 2023 en Santa Clara el mes pasado. Es el Gerente General de la unidad de negocios Methodics IPLM en Perforce. Un chiplet es esencialmente una IP en forma de dado independiente. Perforce y Robin no son ajenos a la gestión del ciclo de vida de IP. Robin guió a la audiencia a través de la creación de los cimientos para establecer la procedencia y la trazabilidad, la gestión de la lista de materiales (BoM) y hacer cumplir la procedencia de la BoM. Procedencia significa el origen de algo y la historia de su propiedad, que se utiliza para establecer la autenticidad y la calidad.
Desafíos para establecer la procedencia y la trazabilidad
En los SoC basados en chiplet, se pueden usar diferentes chiplets en varios diseños de SoC. Por lo tanto, la reutilización de IP se vuelve importante para aumentar la eficiencia, reducir costos y tiempo de comercialización. Pero reutilizar IP de otros diseños puede causar problemas de compatibilidad. Además, diferentes bloques de IP pueden provenir de diferentes fuentes, y conocer la propiedad de la IP es crucial.
Cualquier sistema que se use para administrar IP debe poder evitar problemas de incompatibilidad entre todos los chipsets y otros bloques de IP en un SoC basado en chiplet. El sistema también debería poder ayudar a evitar problemas de infracción de propiedad intelectual y confirmar que existe la licencia adecuada. También debería poder realizar una verificación de autenticidad para garantizar que los chiplets no se hayan visto comprometidos por puertas traseras durante el proceso de fabricación o entrega.
Base para establecer la procedencia y la trazabilidad
El sistema debe ser capaz de representar la propiedad intelectual de manera que identifique los archivos de diseño respectivos, así como el modelo de metadatos correspondiente que define el estado y el contexto de la propiedad intelectual. Si bien existen muchos sistemas populares de control de versiones para la gestión de datos/archivos, uno que incluya la gestión de metadatos es clave. El modelo de metadatos es donde se mantienen los permisos de acceso, el grado de calidad, la información de compatibilidad de IP, los detalles de cumplimiento de estándares, etc. Como tal, la capa de metadatos también debería ofrecer campos inmutables como marcas de tiempo, propiedad y otros elementos definidos por el usuario.
Con la representación de IP definida como se indicó anteriormente, la siguiente pieza crítica es la gestión de la lista de materiales (BoM).
Gestión de lista de materiales (BoM)
Una lista de materiales es esencialmente un árbol versionado jerárquicamente de los componentes básicos de un sistema. Como ejemplo, en referencia a la figura a continuación, SoC@4 se refiere a la cuarta versión del SoC y se garantiza que contiene las respectivas versiones de los subcomponentes contenidos en ese árbol. Esto garantiza la trazabilidad y las superposiciones de metadatos de los diversos subcomponentes proporcionan contexto. Por lo tanto, se puede confiar en el BoM como la única fuente de verdad para la gestión de la configuración del SoC. La inmutabilidad de la lista de materiales se debe aplicar a nivel de plataforma para que la definición de una versión no pueda cambiar después de realizar un lanzamiento.
Hacer cumplir la procedencia de la lista de materiales
Mediante la integración de técnicas de huellas dactilares de IP, incluidas las firmas gestionadas por cadena de bloques para metadatos importantes, se puede bloquear la inmutabilidad de los contenidos de IP. Las consultas se pueden utilizar en una plataforma tan integrada para validar la confiabilidad de los componentes en el BoM. Esto ayuda a mitigar el riesgo de ataques a la cadena de suministro, donde los actores malintencionados pueden introducir puertas traseras u otras vulnerabilidades de seguridad en el producto.
Muchas industrias tienen regulaciones que exigen la trazabilidad de los componentes utilizados en los productos electrónicos. Hacer cumplir la procedencia de la lista de materiales ayuda a garantizar que el producto cumpla con estas reglamentaciones y puede ayudar con las auditorías y otros requisitos de cumplimiento.
Resumen
La mejor manera de garantizar la procedencia de la lista de materiales es utilizar una plataforma rastreable como la descrita anteriormente. La gestión de versiones de IP, la trazabilidad integrada, el descubrimiento y la reutilización de IP y la gestión del espacio de trabajo en los administradores de diseño están incluidos en Solución de gestión del ciclo de vida IP de Methodics.
Se puede escuchar La charla de Robin a pedido aquí. Tú puedes descargar su presentación se desliza aquí.
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