Chiplet仿真面临的挑战

Chiplet仿真面临的挑战

Chiplet使系统扩展超越了摩尔定律的限制。然而，进一步的缩放给硅前验证带来了巨大的挑战。24日，芯启源EDA研发副总裁Mike Shei，工程及新产品副总裁Mike Li作了主题为 "Incubating Chiplet - Challenges and Solution of New Emulators"的主旨演讲，并将讨论主题带入次日的"Next Great Breakthrough in Chiplets"专家研讨会。

挑战 1 - 性能和功能

传统仿真器因集中式 routing and clocking，随着设计规模增加，性能呈指数级下降，Chiplet技术在增加系统复杂性的同时加剧了这一挑战；

客户实时操作系统、人工智能、视频解码仿真中，为提高性能，不得不放弃仿真器提供的调试功能。

挑战 2 - 超大设计规模

小chiplet组成了大芯片系统，总设计规模高达500亿个晶体管，对仿真加速器的可扩展规模及FPGA 利用率提出了更高要求；

速度为10s, 100s of Tbps的多种chiplet 接口。

挑战 3 - 工程效率

合理的编译时间和运行时间，与软件IDE处于同一数量级；

全局可见性和可控性，内置专用逻辑分析仪，触发器，断言，以精确定位波形，用于跨团队调试；

挑战 4 - 多个Chiplet Vendor的生态系统

虚拟集成来自多个供应商的异构chiplet设计，并在一个开放和安全的平台上验证它们。

每个chiplet设计都需要有便携性，且可定义需探测的信号。

芯启源Chiplet集成平台-MimicPro系列解决方案 01

应对 1 ：

MimicPro分布式routing and clocking设计

MimicPro的分布式路由和多用户时钟在跨FPGA设计中可以保持较高运行频率；

Chiplet级别的预编译提高了编译效率及运行频率。

02

应对 2 :

MimicPro高度可扩展架构

分布式routing，无系统瓶颈，性能更高；

光纤端口可实现M32 系统之间的跨机柜高速互联；

控制逻辑不消耗FPGA 资源，大规模设计中实际FPGA利用率70%+。

03

应对 3 :

MimicPro丰富的调试功能

提供真正的HW Trigger-精确定位问题的数量级较小的波形，波形文件Size MB vs GB；每张Solo卡搭配16GB DDR，丰富的调试/探针功能带来高的工程效率；

多周期序列捕获-能够捕捉精确的快照，以评估事件的动态流；

从序列验证到断言加速-完全加速的DV环境。

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应对 4 ：

MimicPro提供中立安全的验证平台

RTDB包括bit stream & signaling, 硬件配置, 探针等信息；

RunTime 信息可以修改，重新映射，删除/过滤，以确保定义的调试范围；

信号披露程度完全由chiplet供应商定义。

审核编辑：刘清