合格 IP 修订的重要性

合格 IP 修订的重要性

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设计知识产权 (IP) 是现代片上系统 (SoC) 的基本构建模块。 随着 SoC 规模和复杂性的增加,设计 IP 模块的使用也迅速增加,因为它们支持设计组件的模块化和重用。 因此,设计 IP 的使用在过去十年中迅速增长。

IP数据库由许多视图和格式组成,这些视图和格式必须正确且一致,以确保正确的IP集成。 此外,每次 IP 修订时,确保不会发生意外变化也很重要。 设计 IP 模块经历了多次修订、PDK 更改和发布后更新。 随着 IP 开发周期的进展,新版本 IP 中意外和不正确的更改可能会导致代价高昂的回滚或重新设计。

图 1:版本到版本的 IP QA 涉及多种设计视图和格式。

在本文中,我们讨论在 IP 生产和集成流程中采用强大的版本间 IP QA 方法的重要性,以及它对芯片最终质量的影响。

IP修改挑战

IP 数据包含多种视图和格式,必须针对每个新版本的意外更改进行验证。 这带来了以下挑战。

跟踪版本之间的更改

识别总体版本更改需要分析每种格式中发生的更改。 这是一个手动密集型过程,必须在许多版本和修订中重复。 由于 IP 块会经历多次修订,因此必须有一个可重复的流程来跟踪所有更改。

版本之间的意外变化

每次 IP 修订都会与之前的修订有所不同。 然而,这些都是预期的变化。 如果出现意外的变化,它们可能会不被捕获地通过流程,并在流程的后期引起问题。

规格随每次修订而变化

对于设计 IP 所做的每次修订,性能和规格可能会有意更改(例如,有针对性的 IP 整体功耗改进),或者作为更改的副作用(例如,布局修改带来的时序或功耗差异)。

缺乏针对 IP 版本 QA 的行业标准 IP QA 解决方案

解决这一挑战的内部解决方案可能很难构建和维护。 这些解决方案必须跟上最新标准,因此需要不断更新。 内部工具可能还需要专门的资源来进行开发和维护。 此外,它们必须具有可扩展性,并且能够满足所有 IP 块的需求,无论类型或工艺技术如何。

IP 版本之间不完整 QA 的影响

无效的版本间 IP 验证可能会导致多个问题。 其一,它可能会减慢开发过程,因为验证过程需要更长的时间才能完成。 这可能会导致按计划交付新版本 IP 的时间延迟。 此外,由于需要更多资源来执行验证,因此可能会导致成本增加。

无效的版本间 IP 验证可能引起的另一个问题是最终产品中错误或错误数量的增加。 这是因为验证过程可能无法捕获所有问题,或者可能不够彻底,无法识别所有潜在问题。 因此,用户可能会遇到质量问题,如果验证过程更加高效,这些问题本来是可以避免的。 此外,集成到更大的 SoC 中可能具有挑战性,因为 IP 最终可能会出现次优的 PPA(性能、功耗和面积)指标,从而影响硅的最终质量。

稳健的 IP 版本到版本 QA 方法的要求

解决上述挑战及其影响的一个好方法是拥有一个可扩展、可重复且全面的解决方案来比较不同的 IP 修订,识别意外的变化,并确保每次迭代都有高质量的修订。

IP 版本到版本的 QA 方法应该与工具无关,支持所有设计类型,并包括用于报告、调试和查看结果的支持框架,以更快地完成设计。 完整的解决方案可能包括一个比较引擎,用于比较旧版和新版 IP 中存在的每种格式,并以用户友好的方式报告差异。 两个版本之间预期的不匹配可以被放弃,并且意外的不匹配应该在IP数据中修复。 这可确保 IP 集成团队在使用较新版本的 IP 时获得正确的信息以做出设计决策。

图 2:可扩展、可重复的版本间 QA 框架。

比较引擎可用于查找并报告两个 IP 版本之间的多个差异,例如格式比较、PPA 分数差异、布局变化以及其他版本间检查。

表 1:对 IP 开发至关重要的版本间比较类型。

总结

IP 模块是当今复杂 SoC 的重要组件。 集成之前必须验证 IP 的质量,以确保流程后期不会出现意外。 由于这些 IP 块经历了多次修订,因此有必要跟踪其中的更改。 版本之间的意外差异可能会在集成过程中导致严重问题,从而影响芯片的最终质量。

这些影响可以通过可扩展、可重复和全面的方法来减轻,其中包括强大的比较引擎、用户友好报告的支持框架以及轻松的差异分析。

这将确保每次迭代时 IP 的高质量修订。

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