Η έλευση των chiplets • Άρθρα • Ζέτρευση της γνώσης, κιτ σχεδιασμού τσιπ για 3D ετερογενή ενσωμάτωση | Λογισμικό Siemens

Χρησιμοποιώντας κιτ σχεδιασμού Chiplet για να βοηθήσετε να ανοίξετε το δρόμο για 3D IC ετερογενή ολοκλήρωση

Λίγα χρόνια αργότερα, οι πρώτοι επεξεργαστές εμφανίστηκαν με ιδιαίτερα το Intel 4004, σχετικά απλό σήμερα. Τότε οι επεξεργαστές έγιναν πιο περίπλοκοι.

Η έλευση των chiplets

Μετά από μια συζήτηση σε JZDs και στη διαφωνία, είπα στον εαυτό μου ότι η γραφή ενός άρθρου σχετικά με τα chiplets θα ήταν επωφελής για τον μεγαλύτερο αριθμό. Και θα κρατούσε ένα γραπτό κομμάτι αντίθετο σε αυτό που μπορεί να συμβεί με τους JZDs
Αντί να γράφω ένα πολύ μεγάλο εισιτήριο, προτιμούσα τη μορφή του άρθρου για να πάρω λίγο περισσότερο στις λεπτομέρειες. Ελπίζω να μπορέσω να σας διδάξω τι είναι οι Chiplets, γιατί δημιουργήθηκε αυτή η τεχνολογία και γιατί θα αναπτυχθεί τα επόμενα χρόνια.

  • Προοίμιο
  • Chiplet, Quésaco ?
  • Οικονομικές πτυχές των chiplets
  • Δύο παραδείγματα: AMD και Intel (altera)

Προοίμιο

Αυτό το άρθρο μιλά για υπολογιστές, ηλεκτρονικές και αρχιτεκτονικές έννοιες των υπολογιστών που μπορούν να προχωρήσουν αρκετά για ορισμένους αναγνώστες. Σας προσφέρω μια μικρή διάδοση σε αυτό το προοίμιο για να καταλάβετε λίγο καλύτερα αυτό που μιλάμε.

Για τους καθαριστές, θα γίνουν συντομεύσεις, αυτή η διάδοση μπορεί να είναι σε θέση να περιέχει εθελοντικά ασαφείς πληροφορίες για να διευκολύνει την κατανόηση.

Chiplet, Quésaco ?

Ας ξεκινήσουμε με το πιο δύσκολο, καθορίστε τι είναι ένα τσιπ !
Πράγματι, ο όρος Chiplet εμφανίστηκε στη δεκαετία του 1970, αλλά η χρήση του έχει απομακρυνθεί κυρίως τα τελευταία χρόνια, για όσους ενδιαφέρονται για πολύπλοκες επεξεργαστές ή ηλεκτρονικά τσιπ όπως το FPGA (τσιπ των οποίων οι εσωτερικές λογικές πόρτες μπορούν να επαναπρογραμματιστούν). Για τους άλλους, στο κάτω μέρος του δωματίου, ίσως δεν έχετε ακούσει ποτέ για αυτόν τον όρο, θα το διορθώσουμε !

Ας επιστρέψουμε στη βάση του τι είναι ένα ηλεκτρονικό τσιπ: ένα κομμάτι χαραγμένου πυρίτιο (τα διάσημα τρανζίστορ) που είναι ενθυλακωμένο σε μια περίπτωση. Με τα εξαρτήματα διέλευσης, τα μικροσκοπικά χρυσά ή ασημένια νήματα συνδέουν τα πόδια του εξαρτήματος με το κομμάτι του πυριτίου. Στην αρχή, τα τσιπ αποτελούνται από τρανζίστορ χαραγμένα με αρκετά χονδροειδείς αναλύσεις (σε σύγκριση με σήμερα) και οι λειτουργίες ήταν αρκετά βασικές: λογικές πόρτες, επιχειρησιακοί ενισχυτές κλπ. Ωστόσο, ήταν ήδη τεράστια πρόοδο όσον αφορά τη μικροσκοπία !

Εκείνη τη στιγμή τα εξαρτήματα είχαν τα πόδια και είναι απαραίτητο να συνδέσετε το τσιπ πυριτίου με αυτά τα πόδια. Είναι φτιαγμένο με λεπτούς γιους αργύρου ή χρυσού που συγκολλούνται μεταξύ του τσιπ και των ποδιών μέσα στην θήκη.

Intel 8742 Επεξεργαστής - Ορατά νήματα συγκόλλησης

Λίγα χρόνια αργότερα, οι πρώτοι επεξεργαστές εμφανίστηκαν με ιδιαίτερα το Intel 4004, σχετικά απλό σήμερα. Τότε οι επεξεργαστές έγιναν πιο περίπλοκοι.

Από τη δεκαετία του 1970, η IBM ανέπτυξε εξαρτήματα MCM (Πολυ-chodu) συμπεριλαμβανομένων αρκετών τσιπ πυριτίου σε μία περίπτωση. Αλλά αυτή η τεχνολογία θα αναπτυχθεί κυρίως στα τέλη της δεκαετίας του ’90. Μπορούμε να σημειώσουμε το Pentium Pro της Intel που κυκλοφόρησε το 1995. Αυτός ο επεξεργαστής περιελάμβανε δύο μάρκες πυριτίου: ένα για τον επεξεργαστή αυστηρά μιλώντας και ένα άλλο για τη μνήμη προσωρινής μνήμης L2 (μνήμη buffer μεταξύ του επεξεργαστή και του RAM, πολύ πιο γρήγορη αλλά πολύ πιο ακριβή, επειδή χαραγμένη με τον επεξεργαστή).

Intel Pentium Pro 256KB

Όπως μπορούμε να δούμε στη φωτογραφία, τα δύο μάρκες έχουν περίπου το ίδιο μέγεθος και η Intel προσφέρει αρκετά μεγέθη προσωρινής μνήμης L2. Το πλεονέκτημα του διαχωρισμού του επεξεργαστή μνήμης cache ήταν να είναι σε θέση να αποθηκεύσει κλίμακα στο τσιπ επεξεργαστή, προσφέροντας παράλληλα διαφορετικά μεγέθη μνήμης προσωρινής μνήμης τοποθετώντας ένα τσιπ διαφορετικού μεγέθους στην περίπτωση.

Αυτός ο τύπος συστατικού παραμένει σχετικά υποανάπτυκτο, ακόμη και αν η IBM συνέχισε να αναπτύσσει εξαρτήματα MCM. Σημειώστε το Power5 της IBM που κυκλοφόρησε το 2004, η οποία βλέπει τέσσερις επεξεργαστές ευθέως με ένα τσιπ μνήμης cache L3. Η διασύνδεση των ψύλλων γίνεται μέσα στην θήκη.

IBM Power5

Σήμερα η τεχνολογία έχει εξελιχθεί και τα τσιπ MCM είναι παρόντα σε καταναλωτικά προϊόντα με επεξεργαστές AMD. Εδώ μπορούμε να δούμε έναν επεξεργαστή EPYC 7702 (που κυκλοφόρησε τον Αύγουστο του 2019) που αποτελείται από 9 διασυνδεδεμένα τσιπς πυριτίου: 8 μάρκες που περιέχουν πυρήνες και μνήμη cache και ένα κεντρικό τσιπ που συνδέει το άλλο 8 και το οποίο διαχειρίζεται το DDR καθώς και τα σήματα D ‘Entrance/ Έξοδος (SATA, PCI Express, USB, κλπ.Ουσία.

AMD EPYC 7702

Αλλά πες μου τον Jamy, τι είναι ένα τσιπ ?

Αχ ναι, έφτασα λίγο
Στην πραγματικότητα ένα τσιπ είναι ένα από τα τσιπ πυρίτιο που υπάρχουν σε ένα MCM. Ένα τσιπ είναι φτιαγμένο για να διασυνδεθεί με άλλα chiplets. Ναι είναι σχετικά απλό, αλλά έπρεπε να δείξετε μερικές ωραίες φωτογραφίες για να καταλάβετε

Παρ ‘όλα αυτά, για να είναι λίγο πιο ακριβής σχετικά με την έννοια των chiplets, η ιδέα δεν είναι απαραίτητα να τοποθετήσουμε διάφορες διαφορετικές μάρκες που συνδέονται μαζί. Υπάρχει επίσης μια έννοια γενικού τσιπ που μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί και να μην αφιερωθεί σε μια συγκεκριμένη αναφορά επεξεργαστή.

Οικονομικές πτυχές των chiplets

Μετά από αυτήν την εισαγωγή ενώ η εικόνα, ας καταλάβουμε τώρα γιατί θα αναπτυχθούν οι chiplets στο μέλλον. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να επιστρέψετε στη διαδικασία κατασκευής ηλεκτρονικών ψύλλων.

Καθίστε άνετα σε μια πολυθρόνα επειδή το ταξίδι από την αμμώδη παραλία θα είναι πολύ καιρό

Οχι περίμενε !
Θα περάσουμε ένα ολόκληρο μέρος της κατασκευής πυριτίου. Αυτό που θα μας ενδιαφέρει είναι η κατανομή των ψύλλων (καλούπι) Στο κέικ πυριτίου (όστια) και ιδιαίτερα την εξέλιξη της απόδοσης με την αύξηση της φινέτσας.

Αλλά πριν από αυτή την πτυχή της απόδοσης, πρέπει να μιλήσουμε για το μέγιστο φυσικό μέγεθος μιας μήτρας. Πράγματι, σε μια τηγανίτα πυριτίου, ο ίδιος σχεδιασμός ενός τσιπ επαναλαμβάνεται αρκετές φορές (δεκάδες ή ακόμα και εκατοντάδες φορές). Η εντύπωση αυτού του σχεδίου γίνεται οπτικά μέσω υπεριώδους φωτός. Ωστόσο, υπάρχει ένα ολόκληρο σύνολο φακών και οπτικών μηχανισμών που εμποδίζουν την χάραξη ενός μόνο πεθαίνουν σε ολόκληρο το κέικ πυριτίου.
Όσο περισσότερο περιπλέκουμε τους ψύλλους, τόσο περισσότερο θέλουμε να βάλουμε τρανζίστορ, οπότε πρέπει είτε να αυξήσουμε το μέγεθος του τσιπ, είτε να αυξήσουμε τη λιχουδιά της χάραξης ώστε να ταιριάζει σε περισσότερα τρανζίστορ στην ίδια επιφάνεια. Αλλά υπάρχουν και άλλοι περιορισμοί και όρια.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η αρχή του Chiplet είναι ενδιαφέρουσα για να παρακάμψει αυτά τα όρια: χρησιμοποιήστε αρκετά μικρά τσιπ πυρίτιο που συνδέονται μαζί για να κάνετε ένα πιο περίπλοκο τσιπ, αλλά αδύνατο να χαράξετε με μονολιθικό τρόπο.

Τώρα πίσω στην απόδοση (απόδοση παραγωγής Στα Αγγλικά). Πρώτον, οι γκοφρέτες είναι στρογγυλά σε σχήμα και θέλουμε να το χαράξουμε με ορθογώνια τσιπ. Ολόκληρο το πυρίτιο δεν χρησιμοποιείται. Αλλά όσο μικρότερες πεθαίνουν στις άκρες και τόσο περισσότερο μπορούμε να έχουμε ολόκληρες μήτρες. Είναι η ίδια αρχή με το ψευδώνυμο σε ένα βιντεοπαιχνίδι: όσο περισσότερο τα εικονοστοιχεία που χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν ένα στρογγυλό σχήμα είναι μικρά και τόσο λιγότερο συνειδητοποιούμε το κόψιμο.

Αριστερά: 5 × 5 mm Die - Δεξιά: 1 × 1 mm Die

Στο παραπάνω παράδειγμα, εάν αναφέρουμε τις μεροληπτικές μήτρες στο συνολικό αριθμό των πεύει (καλή και προκατάληψη), λαμβάνουμε αναλογία 13.8 % στην περίπτωση μήτρας 5 χ 5 mm και 3.6 % στην περίπτωση πεύει 1 × 1 mm. Όσο μικρότερη είναι η μήτρα, τόσο πιο έγκυρες μήτρες μπορούν να έχουν στις άκρες, γεγονός που αυξάνει την απόδοση.
Μπορείτε επίσης να φτιάξετε ένα μεγάλο μείγμα μήτρας στο κέντρο του δισκίου και να χρησιμοποιήσετε μικρότερες μήτρες στις άκρες για να βελτιστοποιήσετε την απόδοση λόγω ψευδαισθήσεων.

Πείτε Jamy, γιατί χρησιμοποιούμε στρογγυλά γκαζοειδή για να φτιάξουμε ορθογώνιες ψύλλους ?
Λοιπόν οφείλεται στη μέθοδο κατασκευής πυριτίου που ονομάζεται Czochralski Process που δίνει πυρίτιο με τη μορφή κυλίνδρων, κόβεται σε πολύ λεπτές φέτες για να δώσει πασχαλινά.

Δεύτερον, η απόδοση επηρεάζεται από τα ελαττώματα που μπορεί να εμφανιστούν στο δίσκο. Μπορείτε να σκεφτείτε τους κόκκους σκόνης που πέφτουν στο δίσκο.

Αριστερά: 5 × 5 mm Die - Δεξιά: 1 × 1 mm Die

Συνέχισα το προηγούμενο παράδειγμα προσθέτοντας μια πυκνότητα σφάλματος 0.5 ανά cm2. Τώρα συγκρίνετε το Παραγωγή παραγωγής που αντιστοιχεί στην αναλογία μεταξύ του αριθμού των λειτουργικών πεθαίνουν και του συνολικού αριθμού των παραγόμενων προϊόντων. Σε περίπτωση μήτρας 5 × 5 mm, η απόδοση είναι 88.4 % ενώ με 1 × 1 mm πεθαίνει, η απόδοση είναι 99.5 %.

Επομένως, είναι διπλά ενδιαφέρον να έχουμε μικρές μήτρες για να βελτιστοποιήσουμε την παραγωγή ηλεκτρονικών ψύλλων. Παρ ‘όλα αυτά, η κοπή ενός πολύπλοκου τσιπ σε αρκετές μικρότερες μάρκες απαιτεί την επικοινωνία αυτών των διαφορετικών τσιπς μεταξύ τους, πρέπει επομένως να προσθέσουμε στοιχεία επικοινωνίας που έρχονται για να αναλάβουν επιπλέον χώρο και να χρησιμοποιήσουν πρόσθετη ενέργεια.

Επιπλέον, η χρήση των chiplets μπορεί να καταστήσει δυνατή τη χρήση των διαφόρων φινέτσας της χάραξης ανάλογα με τις λειτουργίες που επιτρέπουν τη διαμόρφωση του κόστους του τελικού τσιπ με την απόδοση.

Τέλος, μια άλλη οικονομική πτυχή είναι η πολυπλοκότητα της ανάπτυξης νέων χαρακτηριστικών. Αυτό τείνει να έχουν εξειδικευμένες εταιρείες (ή τουλάχιστον νεοσύστατες επιχειρήσεις στην αρχή) προσφέροντας έτοιμες για χρήση πνευματικών ακινήτων (λειτουργίες). Για παράδειγμα, ένας κατασκευαστής επεξεργαστή θα είναι σε θέση να επικεντρωθεί στην ανάπτυξη του ίδιου του επεξεργαστή ενώ αγοράζει μήτρες για λειτουργίες όπως PCI Express, USB ή DDR Controller.

Για να διευκολυνθεί η διαλειτουργικότητα των chiplets που προέρχονται από διαφορετικούς κατασκευαστές, σημαντικοί παίκτες όπως η Intel, η AMD, η ARM, η Qualcomm, η Samsung ή η TSMC δημιούργησαν ένα πρότυπο επικοινωνίας μεταξύ Chipplets, UCIE (Universal Chiplet Interconnect ExpressΟυσία.

Δύο παραδείγματα: AMD και Intel (altera)

AMD EPTYC

Σήμερα όλο και περισσότεροι επεξεργαστές χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνική chiplets. Η AMD χρησιμοποιεί chiplets από την πρώτη γενιά επεξεργαστών EPYC, όπου οι διαφορετικές καρδιές συνδέονται μαζί από τοΆπειρο ύφασμα.

Η πρώτη γενιά των επεξεργαστών EPYC είδε ένα σύνολο πεύει που θα μπορούσε να εξομοιωθεί με τους πλήρεις επεξεργαστές να συνδέονται μεταξύ τους από τοΆπειρο ύφασμα Για να σχηματίσετε τον τελικό επεξεργαστή. Επομένως, οι Chiplets ήταν ένα είδος μικρού αυτόνομου επεξεργαστή: κάθε μήτρα διαχειριζόταν τις καταχωρήσεις/εξόδους του και είχε τον ελεγκτή DDR του.
Αυτά πεθαίνουν, ή μάλλον chiplets, έχουν δύο Core Compute Complex (CCX, ένα σύνολο τεσσάρων πυρήνων με μνήμη cache) καθώς και ελεγκτή DDR, διαχειρίζεται εισόδους/εξόδους (PCI Express για παράδειγμα) και διαθέτει μονάδες επικοινωνίας για τοΆπειρο ύφασμα.

Μικρή λεπτότητα, υπάρχουν πάντα τέσσερα chiplets σε ένα EPYC πρώτης γενιάς. Για να μεταβάλλει τον αριθμό των καρδιών, η AMD απενεργοποιεί τις καρδιές μέσα στο CCX. Για παράδειγμα, για να έχουν 24 πυρήνες, το CCX έχει μόνο 3 ενεργούς πυρήνες

Αυτή η πρώτη γενιά χρησιμοποίησε επομένως την αρχή των chiplets ως ένα είδος αντιγράφου/κολλημένο από μήτρες αντί να αναπτύξει μια μεγάλη μονολιθική μήτρα.

Για τη δεύτερη γενιά, η AMD ωθεί την ιδέα λίγο περισσότερο. Πράγματι, τα CCXs είναι τώρα ανεξάρτητα, ομαδοποιημένα σε ζεύγη μέσα σε ένα Core Compute Die (CCD) συνδεδεμένο με Άπειρο ύφασμα σε μια μήτρα που διαχειρίζεται το DDR και τις καταχωρήσεις/εξόδους που ονομάζονται I/O Die (IOD).
Η AMD εκμεταλλεύεται πλήρως αυτόν τον αυξημένο διαχωρισμό από τις λειτουργίες. Πράγματι, το CCD είναι χαραγμένο σε 7 nm ενώ το IOD είναι χαραγμένο σε 14 nm.

Κάτω από μια παρουσίαση AMD που συνοψίζει το πέρασμα σε chiplets των επεξεργαστών EPYC.

Εξέλιξη της αρχιτεκτονικής των επεξεργαστών AMD (πηγή: AMD)

Intel FPGA (altera)

Οι επεξεργαστές Intel είναι πάντα μονολιθικά τσιπ, εκτός από μερικές εξαιρέσεις που μπορούσαμε να δούμε στην αρχή αυτού του άρθρου. Παρ ‘όλα αυτά, στον τομέα της Intel FPGA (Reconfigable FPGA) χρησιμοποιεί Chiplets για την τελευταία γενιά, Agilex.
Αυτά τα chiplets αφορούν κυρίως τον τύπο της χρησιμοποιούμενης μεταφοράς (γρήγοροι σύνδεσμοι) και καλούνται Πλακάκια. Εάν η Intel προσφέρει προκαθορισμένες σειρές από αυτά τα κεραμίδια, πρέπει να είναι δυνατή η προσαρμογή των τσιπ για τις δικές σας ανάγκες.
Τα κεραμίδια διαιρούνται με μέγιστη ταχύτητα πομποδέκτες και τα υποστηριζόμενα πρωτόκολλα (Ethernet, PCI Express, κλπ.): 16g για P, 28G για Η, 32g για R, κλπ.
Η Intel προκαλεί επίσης για το μέλλον τη δυνατότητα σύνδεσης προσαρμοσμένων chiplets που θα παρέχει πρόσθετες λειτουργίες. Επί του παρόντος, οι εταιρείες έχουν κυκλοφορήσει ένα chiplet ADC/DAC (Jariett Technologies) καθώς και μια άλλη οπτική σύνδεση (Ayar Labs).

Intel Agilex Architecture (Πηγή: Intel)

Τέλος, δεν πρέπει να πιστέψουμε ούτε ότι τα τσιπ μονολιθικός είναι νεκροί. Έχουν πάντα πλεονεκτήματα, ειδικά όσον αφορά την εσωτερική επικοινωνία και την καθυστέρηση, η οποία μπορεί να είναι κρίσιμη για ορισμένες εφαρμογές που απαιτούν μεγάλες μάρκες.
Αυτή είναι η περίπτωση του Broadcom και των τσιπ διακόπτη 400g των οποίων η επιλογή εξηγείται από τον σχεδιαστή σε αυτό το βίντεο: https: // www.YouTube.Com/watch?V = b-cogmbaug4

Ελπίζω ότι αυτό το άρθρο έχει περισσότερα για εσάς και σας επέτρεψε να μάθετε λίγο περισσότερο για την κατασκευή των σημερινών τσιπ. Προσπάθησα να διαφημίσω ένα πολύπλοκο θέμα, ελπίζω επίσης ότι ήμουν σε θέση να σας κρατήσω μετά την πρώτη παράγραφο
Μην διστάσετε να αφήσετε ένα σχόλιο εάν ορισμένα σημεία παραμένουν κρυπτικά για εσάς, θα προσπαθήσω να δώσω λεπτομέρειες.

6 σχόλια

Αυτή η απάντηση ήταν χρήσιμη

Εξαιρετικό άρθρο, ευχαριστώ @ zeql !

“Ρίξτε με στους λύκους και θα επιστρέψω το πακέτο.” – Seneca

Αυτή η απάντηση ήταν χρήσιμη

Αναρωτιόμουν πόσο η έλευση των chiplets ήταν σε θέση να εξετάσει μια συγκεκριμένη εξέλιξη στο υλικό (επίσης καταναλωτής ότι ποιότητα διακομιστή) στο μέλλον, ή ακόμα και μια μετατόπιση του παραδείγματος με τον τρόπο που σχεδιάζουμε πολύ και βέλτιστες μηχανές συνολικά.

Ορισμένα καλά ολοκληρωμένα συστήματα (ειδικά στην Apple) δεν βασίζονται αποκλειστικά σε μια πολύ αποτελεσματική “κλασική” CPU, αλλά και σε διάφορες εξειδικευμένες βοηθητικές μάρκες που εκφορτώνουν γενικές CPU. Σε ένα περιορισμένο σύστημα ως smartphone, μπορούμε να βρούμε τσιπ H265, μονάδες υπολογισμού για AI (Νευρωνικός κινητήρας μήλου) και φυσικά η κλασική γραφική μονάδα.

Επομένως, αναλαμβάνω το διάγραμμα της AMD EPYC της 2ης γενιάς και αναρωτιέμαι αν τα chiplets θα ήταν ένας απλός τρόπος για να παραχθούν εμπορικά και βιομηχανικά βιώσιμα από τις πλήρεις μονάδες που ξεκινούν διάφορες εξειδικευμένες μάρκες για να επιτύχουν βέλτιστες επιδόσεις σε ορισμένα καθήκοντα. Για παράδειγμα, μια μονάδα θα μπορούσε να παρέχει κλασικά CCDs, αλλά και DSP, GPU, Transco H265/AV1/VP9/…, ένα τσιπ για να κάνει AES, κλπ. και συνδέστε το όλα μέσω της κατασκευής IOD/Infinity. Κάθε κατασκευαστής μηχανών/διακομιστών θα μπορούσε επομένως να συνθέσει την έτοιμη τελική μονάδα της, έχοντας συνθέσει και χωρίς έξοδα εκβιομηχάνισης R & D/Faramineurous.

Μου θυμίζει την έννοια της APU, αλλά δεν ξέρω αν υπάρχει αναφορά.

Αυτή η απάντηση ήταν χρήσιμη

Αναρωτιόμουν πόσο η έλευση των chiplets ήταν σε θέση να εξετάσει μια συγκεκριμένη εξέλιξη στο υλικό (επίσης καταναλωτής ότι ποιότητα διακομιστή) στο μέλλον, ή ακόμα και μια μετατόπιση του παραδείγματος με τον τρόπο που σχεδιάζουμε πολύ και βέλτιστες μηχανές συνολικά.

Ορισμένα καλά ολοκληρωμένα συστήματα (ειδικά στην Apple) δεν βασίζονται αποκλειστικά σε μια πολύ αποτελεσματική “κλασική” CPU, αλλά και σε διάφορες εξειδικευμένες βοηθητικές μάρκες που εκφορτώνουν γενικές CPU. Σε ένα περιορισμένο σύστημα ως smartphone, μπορούμε να βρούμε τσιπ H265, μονάδες υπολογισμού για AI (Νευρωνικός κινητήρας μήλου) και φυσικά η κλασική γραφική μονάδα.

Επομένως, αναλαμβάνω το διάγραμμα της AMD EPYC της 2ης γενιάς και αναρωτιέμαι αν τα chiplets θα ήταν ένας απλός τρόπος για να παραχθούν εμπορικά και βιομηχανικά βιώσιμα από τις πλήρεις μονάδες που ξεκινούν διάφορες εξειδικευμένες μάρκες για να επιτύχουν βέλτιστες επιδόσεις σε ορισμένα καθήκοντα. Για παράδειγμα, μια μονάδα θα μπορούσε να παρέχει κλασικά CCDs, αλλά και DSP, GPU, Transco H265/AV1/VP9/…, ένα τσιπ για να κάνει AES, κλπ. και συνδέστε το όλα μέσω της κατασκευής IOD/Infinity. Κάθε κατασκευαστής μηχανών/διακομιστών θα μπορούσε επομένως να συνθέσει την έτοιμη τελική μονάδα της, έχοντας συνθέσει και χωρίς έξοδα εκβιομηχάνισης R & D/Faramineurous.

Μου θυμίζει την έννοια της APU, αλλά δεν ξέρω αν υπάρχει αναφορά.

Επομένως, πρέπει να γνωρίζετε ότι ένα τσιπ συχνά γίνεται με IP (πνευματική ιδιοκτησία): μια λειτουργία που πωλείται αρκετά έτοιμη στο επίπεδο “τρανζίστορ”, αλλά αυτό πρέπει να ενσωματωθεί στο σχεδιασμό του.
Ένα κλασικό παράδειγμα είναι ένας ελεγκτής DDR3 στο Microcontroller του σκάφους. Ο κατασκευαστής του μικροελεγκτή δεν κατέχει απαραιτήτως το DDR3 και δεν έχει τις δεξιότητες, ο χρόνος (ούτε η επιθυμία) να δημιουργήσει έναν ελεγκτή DDR3. Ως εκ τούτου, αγοράζει ένα IP από έναν ελεγκτή και τον ενσωματώνει στο σχέδιό του.

Πρέπει να πετύχετε να δείτε τη διαφορά μεταξύ της πιθανότητας ενός IP και ενός τσιπ. Για μένα το τσιπ είναι εκεί για να έρθει και να φέρει ένα ή πιο προηγμένα χαρακτηριστικά και τα οποία έχουν ήδη περάσει τις δοκιμές της χάραξης, επομένως ένα επιπλέον βήμα στο σχεδιασμό. Αλλά παραμένει το πρόβλημα της δοκιμής του πλήρους εδάφους με όλα τα chiplets. Έτσι δεν μπορούμε να δημιουργήσουμε εκατοντάδες παραλλαγές όπως ένα LEGO. Χρειάζεται ελάχιστη οικονομική πραγματικότητα.
Αλλά ναι, για έναν συγκεκριμένο τόμο μπορούμε να δημιουργήσουμε à la carte υποδοχές.

Το μεγάλο πλεονέκτημα είναι στην πλευρά της παραγωγής του τσιπ: Εάν μια IP μπορεί να μειωθεί για διαφορετική φινέτσα χάραξης, ένα τσιπς προς όφελος του να μπορείς πάντα να είναι χαραγμένο στην αρχική του φινέτσα (αν είναι επαρκές) όταν μπορεί να μπορέσει άλλα τμήματα να βελτιωθεί με μικρότερη χαρακτική.

Αυτή η απάντηση ήταν χρήσιμη

Εκτός αυτού πίστευα ότι τα chiplets θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε ένα αρθρωτό σχέδιο. Παίρνετε ένα σχέδιο με 4 μάρκες, οι ψύλλοι με σφάλματα κατανέμονται σε όλη την παραγωγή και εκείνα με 3 μάρκες που λειτουργούν σε 4 θα είναι μια περιοχή κάτω και λίγο φθηνότερα από εκείνους με τα 4 που δουλεύουν.

Που απλοποιεί το σχεδιασμό και την εκβιομηχάνιση σε σχέση με τη συμβατική λειτουργία.

Εραστής του ελεύθερου λογισμικού και της διανομής GNU/Linux Fedora. #Jesuisarius

Αυτή η απάντηση ήταν χρήσιμη

Σας ευχαριστώ για αυτό το ενδιαφέρον mega άρθρο. Θα σε αγαπώ πάρα πολύ χρόνο για να περιγράψω κάθε σημείο που δεν εξηγείτε στο σεμινάριο για να καταλάβετε πραγματικά τα πράγματα, αλλά ενδιαφέρον ούτως ή άλλως .

Χρησιμοποιώντας κιτ σχεδιασμού Chiplet για να βοηθήσετε να ανοίξετε το δρόμο για 3D IC ετερογενή ολοκλήρωση

Εικόνα ενός SOC με ένα στρώμα αρχείου σχεδιασμού που υπερβαίνει την κορυφή

Ένα τσιπ είναι ένα ASIC Die ειδικά σχεδιασμένο και βελτιστοποιημένο για λειτουργία μέσα σε ένα πακέτο σε συνδυασμό με άλλα chiplets. Το ετερογενές ολοκληρωμένο (HI) περιλαμβάνει άτυχες πολλαπλές μήτρες ή chiplets σε chipplets συστήματος σε συσκευασία (SIP). Αυτές οι συσκευές που προσφέρονται να είναι συνηθισμένα οφέλη, περιλάμβαναν απόδοση, δύναμη, περιοχή, κόστος και TTM.

Το Chiplet Design Exchange (CDX) αποτελείται από πωλητές EDA, Chiplet
Οι πάροχοι/συναρμολογητές και οι ολοκληρωτές SIP και είναι μια ανοιχτή ομάδα εργασίας για να προτείνουμε τυποποιημένα μοντέλα τσιπ και ροές εργασίας για να διευκολύνουν ένα οικοσύστημα τσιπ. Αυτό το webinar συνοψίζει τα κιτ Design Chiplet (CDKS) για να βοηθήσουν στην τυποποίηση 2.5δ και 3.D IC Σχέδια για τη δημιουργία ενός ανοιχτού οικοσυστήματος.

Δημιουργία οικοσυστήματος για επιτυχή 2.Ενσωμάτωση μοντέλου 5D και 3D chiplet

Παρόμοια με μια διαδικασία SOC, χρειάζεστε ένα οικοσύστημα για chipplets. Το κλειδί επιτρέπει τη γενική υιοθέτηση και την ανάπτυξη σχεδίων με βάση το Chiplet που περιλαμβάνονται:

  • Τεχνολογία: 2.5 D Interposition και 3D Stacked Die Manufacturing and Assembly Procedes
  • IP: Τυποποιημένα μοντέλα τσιπ
  • Ροές εργασίας: Ροές σχεδιασμού EDA και κανόνες PDK, CDK, DRM & συναρμολόγησης
  • Μοντέλα επιχειρήσεων: Chiplet Marketplace

Η αρχική εστίαση του CDX είναι 2.5D Models με βάση την παρεμβολή με 3D για να ακολουθήσετε. Μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτές τις προσπάθειες στο webinar.

Το Chiplet Design Exchange (CDX) αποτελείται από προμηθευτές EDA, παρόχους/συναρμολογητές chiplet και ολοκληρωτές SIP και είναι μια ανοικτή ομάδα εργασίας για να συστήσει τυποποιημένα μοντέλα chiplet και ροές εργασίας για να διευκολύνουν ένα οικοσύστημα chiplet. Αυτό το webinar συνοψίζει τα κιτ Design Chiplet (CDKS) για να βοηθήσουν στην τυποποίηση 2.5δ και 3.D IC Σχέδια για τη δημιουργία ενός ανοιχτού οικοσυστήματος.

Δημιουργία οικοσυστήματος για επιτυχή 2.Ενσωμάτωση μοντέλου 5D και 3D chiplet

Παρόμοια με μια διαδικασία SOC, χρειάζεστε ένα οικοσύστημα για chipplets. Το κλειδί επιτρέπει τη γενική υιοθέτηση και την ανάπτυξη σχεδίων με βάση το Chiplet που περιλαμβάνονται:

  • Τεχνολογία: 2.5 D Interposition και 3D Stacked Die Manufacturing and Assembly Procedes
  • IP: Τυποποιημένα μοντέλα τσιπ
  • Ροές εργασίας: Ροές σχεδιασμού EDA και κανόνες PDK, CDK, DRM & συναρμολόγησης
  • Μοντέλα επιχειρήσεων: Chiplet Marketplace

Η αρχική εστίαση του CDX είναι 2.5D Models με βάση την παρεμβολή με 3D για να ακολουθήσετε. Μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτές τις προσπάθειες στο webinar.

Η διαρροή εικόνα αποκαλύπτει ένα φιλόδοξο σχεδιασμό του Chiplet για το GPU AMD Radeon

Η διαρροή εικόνα αποκαλύπτει ένα φιλόδοξο σχεδιασμό του Chiplet για το GPU AMD Radeon

  • με
  • Σε ειδήσεις
  • στις 16 Αυγούστου 2023

Η διαρροή εικόνα αποκαλύπτει ένα φιλόδοξο σχεδιασμό του Chiplet για το GPU AMD Radeon

Έχει εμφανιστεί μια διαρροή εικόνα, αποκαλύπτοντας ένα σχέδιο GPU με το Radeon Chiplets, δήθεν από ένα ακυρωμένο έργο του Navi 4C Chip 4C. Ο σχεδιασμός που υπάρχει μεταξύ 13 και 20 διαφορετικών chiplets σε μία μόνο GPU, μαρτυρώντας την φιλόδοξη προσέγγιση AMD. Αυτός ο πιο σύνθετος σχεδιασμός τσιπς διαφέρει από το πυρίτιο Navi 31 που χρησιμοποιείται σήμερα στο Radeon RX 7900 XTX. Ενώ η προηγούμενη επανάληψη της GPU θεωρήθηκε πρώτη γενιά, δεν χρησιμοποίησε ένα πραγματικό σχέδιο τσιπ όπως οι πρόσφατοι επεξεργαστές Ryzen της AMD. Ωστόσο, η αντίληψη του αποκάλυψη Navi 4C αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο, επειδή ενσωματώνει αρκετούς υπολογισμούς chiplets, καθώς και διακριτά chiplets, σε ένα ενιαίο υπόστρωμα. Η διαρροή εικόνα παρουσιάζει 13 chiplets, με τη δυνατότητα πρόσθετων τσιπ ελεγκτή μνήμης που δεν εμφανίζονται στην εικόνα.

Για να επιβεβαιωθεί η αυθεντικότητα της εικόνας, επισημαίνεται ένα σχετικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του 2021. Τα πρότυπα διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας μοιάζουν πολύ με το σχέδιο που φαίνεται στην εικόνα διαρροής, ακόμη και υποδηλώνοντας τη δυνατότητα περισσότερων chiplets στην άλλη πλευρά του εγκάρσιου κυπέλλου.

Δυστυχώς, ο σχεδιασμός της GPU που παρουσιάζεται στην εικόνα διαρροής έχει ακυρωθεί. Αυτό συμφωνεί με τις πρόσφατες σχέσεις που υποδηλώνουν ότι η έμφαση της AMD για την επόμενη γενιά της GPU θα είναι στα μονολιθικά τσιπ Navi 43 και Navi 44 που προορίζονται για το ευρύ κοινό και όχι για τα υψηλά στοιχεία. Ωστόσο, θεωρείται ότι η AMD ανακατευθύνει τις προσπάθειές της για την ανάπτυξη μιας GPU που αποτελείται από διάφορα υπολογιστικά chiplets για το υψηλό τμήμα του μελλοντικού εύρους καρτών γραφικών, ενδεχομένως με το RDNA 5.

Παρόλο που η πραγματοποίηση πολλών υπολογισμών για τα γραφικά του παιχνιδιού είναι πιο περίπλοκη από ό, τι για τους παραδοσιακούς υπολογισμούς της CPU, η απόφαση της AMD να ξεπεράσει τα εμπόδια σχεδιασμού τώρα και να εργαστεί σε μια καλύτερη λύση για το RDNA 5 θεωρείται θετικό βήμα ως θετικό βήμα. Θα ήταν επωφελές για την AMD να έχει ένα σχέδιο διάσωσης, όπως ένας νέος κόμβος για μια βελτιωμένη έκδοση του NAVI 31.

Thanks! You've already liked this
No comments