Сегодня совершенно очевидно, что основной проблемой разработки новых интегральных микросхем является их энергопотребление. Снижение энергопотребления зачастую достигается с помощью уменьшения напряжения питания. Однако хоть и говорят, что нет предела совершенству, предел по напряжению питания все же существует и уже, в общем-то, не за горами.
Компания Sequence Design выступила с инициативой, направленной на облегчение разработки экономичных микросхем с низким напряжением питания, получившей название NanoCool. По задумке, Sequence и ее партнеры объединят свои усилия по усовершенствованию существующих инструментов разработки чипов и выпуску новых, включая их окончательную верификацию.
Компания сообщила о создании инструмента IP Wizard, который ляжет в основу программы. IP Wizard автоматизирует создание моделей питания IP-блоков (intellectual-property) полупроводниковых микросхем. Sequence сообщила, что IP Wizard уже активно используется компанией ARM.
Партнерами компании в инициативе стали Silicon Metrics, Virtual Silicon, ARM и Toshiba. Если инициатива Sequence окажется удачной, то компании удастся развеять страхи, связанные с проблемами электропитания и шума. В Gartner Dataquest весьма положительно отнеслись к инициативе Sequence, отметив, что компания выбрала очень правильную стратегию предоставления нужных инструментов производителям ИМС. С помощью этих инструментов оптимизация цепей питания полупроводниковых микросхем станет намного менее медленным и трудоемким процессом, считают в Dataquest.
В NanoCool задействованы несколько всем уже известных продуктов: PowerTheater (ранее известный под именем Watt Watcher), инструмент наблюдения за энергопотреблением в реальном масштабе времени; PhysicalStudio, пакет виртуального моделирования цепей, приобретенный Sequence у Sapphire Design Automation; и ShowTime, анализатор Sequence, приспособленный для наблюдения за скачками напряжения питания. Sequence добавит IP Wizard в пакет PowerTheater этой весной. Также ожидается опция раннего проектирования цепей питания в так называемом "невекторном" (vectorless) варианте. Уже в этом месяце Sequence обещает добавить в PhysicalStudio возможность проектирования ячеек с двумя пороговыми уровнями (dual-threshold) взамен высокоуровневых (high-voltage-threshold) в тех случаях, когда можно пожертвовать производительностью.
В дальнейшем компания планирует представить инструмент создания виртуальных прототипов под кодовым названием Design Explorer. Этот инструмент позволит синтезировать цепи питания и анализировать тепловыделение. Пока неизвестно, когда будет выпущен Design Explorer.
Партнеры Sequence, тем временем, займутся своими делами: Silicon Metrics обещает помочь с шумовыми характеристиками, а Virtual Silicon поработает над описанием двухуровневых ячеек. В Virtual Silicon сообщили, что для эффективного использования низковольтных экономичных микросхем, памяти, контроллеров ввода-вывода и высокоскоростных интерфейсов при размерах элемента 0,10 мкм необходимо срочно создавать модели и учиться управлять статическим и динамическим энергопотреблением с учетом особенностей кремния. Поэтому в Virtual Silicon очень обрадовались инициативе Sequence.
IP Wizard предназначен не только для разработчиков, но и для интеграторов, которым хотелось бы получить представление о проблемах энергопотреблении. Правда, удовлетворить свое желание, приобретая довольно дорогой пакет (стоимость PowerTheater Analyst, который ожидается в апреле, - порядка $80 тыс.), захочет далеко не каждый интегратор.