About / Advertise
Tekniska svårigheter och usel konjunktur minskar antalet nya projekt
Att konstruera kretsar med tiotals miljoner grindar som ska tillverkas i processer med geometrier så små som 0,13 μm är en rejäl utmaning.Flera talare på Dac hävdade att problemen är så stora att de bidrar till att minska antalet nya konstruktioner.
Egentligen borde det vara omöjligt att konstruera system på kisel. Åtminstone fick man det intrycket då Wind Rivers grundare och chef Jerry Fiddler höll ett anförande.Att konstruera kretsar med tiotals miljoner grindar som ska tillverkas i processer med geometrier så små som 0,13 μm är en rejäl utmaning.Flera talare på Dac hävdade att problemen är så stora att de bidrar till att minska antalet nya konstruktioner.
- De som gör system på kisel måste hantera hundratals miljoner sammankopplade element. Ingen har någonsin klarat att hantera hundratals miljoner av någonting, sa han.
Det blir inte lättare av att gränsen mellan hårdvara och programvara blir allt suddigare.
- Dagens FPGA-kretsar har hårda processorkärnor och programmerbara grindar. Vår programvara körs på kärnorna, och grindarna kan omprogrammeras momentant, men bara genom kärnorna. Vad är då egentligen programvara? Vad är hårdvara? Och var sitter den intellektuella egendomen (IP)? frågade han retoriskt.
Till komplexiteten hör också att allt fler kretsar förses med mer än en processorkärna. Och att det numera presenteras minst en ny processorarkitektur i veckan.
Dessutom ökar mängden programkod snabbt - idag är det inte ovanligt med ett par miljoner rader kod för ett enda inbyggt system konstaterade Fiddler.
Färre nya kretsprojekt i år
Elektronikindustrins allmänt usla konjunkturläge hjälper förstås inte till att lösa problemen. Den allmänt spridda uppfattningen är att konjunkturen ska vändas med hjälp av nya konstruktioner och uppfinningar, vilket borde kräva investeringar
i nya verktyg. Någon sådan utveckling hade dock Jerry Fiddler inte kunnat notera hittills i denna konjunktursvängning. Tvärtom konstaterade han - i likhet med många andra på Dac - att antalet nystartade asic- och FPGA-projekt faktiskt minskade förra året. Inte mycket, bara med tre procent, men enligt Dataquest vänds inte utvecklingen
i år.
Det är dock inte bara orsakat av konjunkturen. En av paneldebatterna på Dac gav betydligt mer tekniska förklaringar till minskningen
av antalet nya projekt. Där skyllde man mer på de inneboende svårigheterna att konstruera stora kretsar med små geometrier.
- Vi kan konstatera att de cellbibliotek som måste byggas upp för varje generation försenas allt mer, i synnerhet för 0,13 μm, sa Susan Lippincott på Numerical Technologies, som gör program för kretsar med geometrier under ljusets våglängd.
Problemen yttrar sig bland annat som långa konstruktionstider, som beror på att verktygen som ska verifiera sådant som signalintegritet, brus, spänningsfall (IR drop), elektromigration och effektutveckling sällan samverkar tillräckligt bra.
- Konstruktionsflödet är för upphackat, och de oundvikliga sena ändringarna i konstruktionen hanteras inte av verktygen, klagade John Szetela på AMD.
- Det tog oss fem manår att verifiera en GPRS-telefonkrets, och
då hade vi ändå IP-block för såväl processorkärnan som DSP-kärnan, och två rejäla hårdvaruemulatorer, berättade Christian Berthet från
ST Microelectronics.
Ett annat bekymmer är att halvledartillverkarna har stora problem att verifiera sina processer, vilket minskar processutfallet och ökar leveranstiderna, enligt belackarna.
- Tiden från konstruktion till leverans har blivit så lång att branschen far illa, sa Mark Levin på IBM.
Alla paneldeltagarna svartmålade dock inte framtiden. På företaget Nvidia blev man nyligen färdig med en grafikkrets med 63 miljoner transistorer, tillverkad i 0,15 μm-teknik. Första versionen av kretsen innehöll 19 fel, varav 7 krävde konstruktionsändringar och resten kunde åtgärdas med programvara. På andra försöket fungerade kretsen.
- Vi var ett gäng mycket erfarna konstruktörer som gjorde jobbet. Och så hade vi nog en del tur också, annars hade det inte gått, sa tekniske chefen Chris Malakowski.
Att över huvud taget prata om tur i så ingenjörsmässiga sammanhang lockade fram skrattet hos publiken. Men panelen enades om att det på sätt och vis är befriande att konstruktörer alltjämt måste ha både tur och erfarenhet.
Adam Edström
