شعار زيفيرنت

التحديات الحالية والمستقبلية للنظام البيئي Chiplet مفتوح

التاريخ:

تتطلب احتياجات الأسواق المختلفة إنشاء معايير شرائح إضافية تغطي أكثر بكثير من تلك التي يتم تنفيذها حاليًا للواجهات.

شعبية

توجد حاليًا مجموعة متنوعة من الطرق للتعامل مع أنظمة الشرائح. الأول هو أن يكون لديك نظام مغلق تقوم فيه الشركة المصنعة بتطوير جميع المكونات داخل الشركة ويكون أيضًا مسؤولاً عن التشغيل والإشراف على التجميع. في هذا السيناريو، يتم تنسيق كل شيء داخل تلك الشركة ولا توجد معايير مطلوبة.

آخر هو إنشاء أنظمة شرائح مفتوحة. ويستفيد هذا النهج من سوق مستقبلية أكبر بكثير، لأنه يدعم تطوير أنظمة جديدة تلبي احتياجات شركات متعددة. يعد نهج نظام الشرائح المفتوحة مفيدًا بشكل خاص لأمثال الشركات الناشئة التي تتطلع إلى التركيز على تطوير واحدة أو أكثر من الشرائح الصغيرة التي ستكون جزءًا من النظام الشامل. وبهذه الطريقة، يمكنهم تحقيق فكرتهم المبتكرة بشكل كامل دون الحاجة إلى القلق بشأن المكونات الأخرى.

ويتوقف تنفيذ أنظمة الشرائح المفتوحة هذه على وضع المعايير ذات الصلة. وتركز جهود التقييس الحالية على الواجهات التي تربط المكونات المختلفة. يعد UCIe وBoW من أبرز اللاعبين الذين يقودون توحيد المعايير في هذا المجال.

اليوم، تظهر مجموعة متنوعة من الشركات طلبًا متزايدًا على الشرائح الصغيرة في تطبيقات تتراوح من مراكز البيانات إلى السيارات إلى علم القياس - مع تركيز الأخير على التكامل غير المتجانس بين تقنيات الدوائر المختلفة. ومع ذلك، فإن التحديات المرتبطة بأنظمة الشرائح المفتوحة تختلف من تطبيق إلى آخر. في مجال السيارات، يكمن أحد التحديات الرئيسية في عملية التمهيد وفي أمان المكونات الفردية والنظام ككل. بالنسبة لتطبيقات مراكز البيانات، ينصب التركيز على ضمان الأداء الجيد للنظام ككل. وفي مجال معدات القياس، تتمثل الأولوية في تسهيل التكامل غير المتجانس بين تقنيات الدوائر المختلفة - وفي بعض الحالات "الغريبة"، وهو ما يتطلب بدوره وضع الواجهات البينية المقابلة في مكانها الصحيح.

إن التغلب على هذه التحديات يعني وضع معايير إضافية تغطي أكثر بكثير من تلك التي يتم تنفيذها حاليًا للواجهات. هناك بالتأكيد طلب على معيار لتحقيق الاتساق في عملية التمهيد وتنشيط أنظمة الشرائح. تم إجراء بعض التطورات - على سبيل المثال من خلال JTAG - فيما يتعلق بالدوائر الفردية، ولكن يجب توسيعها بشكل كبير ولا يمكن تطبيقها بعد على الشرائح الصغيرة. علاوة على ذلك، يلزم وجود معيار لضمان الأمان – سواء بالنسبة لنظام الشرائح ككل أو لمكوناته الفردية. يجب أن يغطي هذا المعيار جوانب مختلفة، بما في ذلك متطلبات سلاسل التوريد القوية، وتطوير النظام، والتثبيت الآمن والمعتمد لبرامج التطبيقات.

عندما يتعلق الأمر بأنظمة الشرائح المفتوحة المستخدمة في مراكز البيانات – وفي بعض مجالات صناعة السيارات – فإن متطلبات الأداء المستقبلية تتطلب قدرًا أكبر من المرونة فيما يتعلق بإمدادات الطاقة. هناك حاجة إلى معايير بشكل أساسي فيما يتعلق بمستويات الجهد المختلفة المستخدمة، والتي يفرض كل منها متطلبات متباينة إلى حد كبير على توفير الكهرباء تتراوح من المللي أمبير إلى عدة مئات من الأمبير. ولكن هنا أيضاً لا يتم بذل أي جهود ملحوظة في مجال التقييس.

تلوح الآن معايير اختبار أنظمة الشرائح الصغيرة في الأفق، ولكن لا يزال يتعين توسيعها لتلبية المتطلبات الإضافية. في المستقبل، يجب أن تغطي هذه المعايير ليس فقط الاختبار نفسه ولكن أيضًا الوصول المقابل إلى عمليات التنشيط وتوطين الأخطاء. يعد الوصول إلى عملية التنشيط ضروريًا لجميع أنظمة الشرائح لأنه إذا تعطل النظام في تلك المرحلة، فإن الطريقة الوحيدة لمعرفة الخطأ الذي حدث هي من خلال الاختبار المدمر. علاوة على ذلك، من الأهمية بمكان أن يتم تحديد سبب الخلل بشكل جيد، حيث لن تكون الأنظمة بعد ذلك متاحة لإجراء المزيد من الاختبارات. تعتبر المعايير التي تحكم توطين الأعطال ذات أهمية خاصة لتطبيقات السيارات، حيث أن الوفاء بها هو الطريقة الوحيدة للحصول على الموافقات من سلطات التصديق.

آندي هاينيغ

  (جميع المشاركات)

آندي هاينيغ هو قائد مجموعة تكامل الأنظمة المتقدمة ورئيس قسم الإلكترونيات الفعالة في معهد فراونهوفر للدوائر المتكاملة ، قسم الهندسة والأنظمة التكيفية.

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة