IP-Lifecycle-Management für Chiplet-basierte SoCs – Semiwiki

Chiplet-basierte System-on-Chips (SoCs) erfreuen sich in der Halbleiterindustrie immer größerer Beliebtheit, da sie das Potenzial haben, die Designeffizienz zu verbessern, die Leistung zu steigern und die Kosten zu senken. Während Chiplets als eine Möglichkeit gesehen werden, die Innovationskosten zu senken, bringen sie auch viele Herausforderungen mit sich. Verpackung, Verbindungsmodelle, Verifizierung, Herkunft und Rückverfolgbarkeit, IP-/Design-Ökosystemmanagement und Gewährleistung der Sicherheit sind Bereiche, in denen Herausforderungen angegangen werden müssen. Bevor eine Massenmigration zu Chiplet-basierten Designs erfolgen kann, sind neue Infrastruktur und Tools erforderlich. Für Verbindungen, Zeitverifizierung und Wärmemanagement ist eine komplexere Modellierung erforderlich. Vertrauensbedenken hinsichtlich der Art und Weise, wie die Chiplets geliefert und in einen SoC integriert werden, müssen ausgeräumt werden. Dazu gehört wiederum, sicherzustellen, dass Chiplets auf ihrem Weg von der Entwicklung über die Integration bis zur Lieferung an die Gießerei/das Montagehaus keine Kompromisse eingehen. Die Feststellung der Herkunft und ein nachvollziehbarer Integrationsprozess werden zu einer zentralen Anforderung.

In diesem Zusammenhang hielt Robin Butler letzten Monat einen Vortrag auf der IP SoC 2023-Konferenz in Santa Clara. Er ist General Manager des Geschäftsbereichs Methodics IPLM bei Perforce. Ein Chiplet ist im Wesentlichen ein IP in Form eines eigenständigen Chips. Perforce und Robin sind keine Unbekannten im IP-Lifecycle-Management. Robin führte das Publikum durch die Grundlagen für die Festlegung von Herkunft und Rückverfolgbarkeit, die Stücklistenverwaltung (BoM) und die Durchsetzung der Stücklistenherkunft. Unter Provenienz versteht man den Ursprung einer Sache und die Geschichte ihres Besitzes, die zur Feststellung von Authentizität und Qualität herangezogen wird.

Herausforderungen bei der Feststellung der Herkunft und Rückverfolgbarkeit

Bei Chiplet-basierten SoCs können unterschiedliche Chiplets in verschiedenen SoC-Designs verwendet werden. Daher ist die Wiederverwendung von geistigem Eigentum wichtig, um die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Markteinführungszeit zu verkürzen. Die Wiederverwendung von IP aus anderen Designs kann jedoch zu Kompatibilitätsproblemen führen. Darüber hinaus können unterschiedliche IP-Blöcke aus unterschiedlichen Quellen stammen, und es ist von entscheidender Bedeutung, den Besitz des IP zu kennen.

Jedes System, das zur Verwaltung von IP verwendet wird, sollte in der Lage sein, Inkompatibilitätsprobleme zwischen allen Chiplets und anderen IP-Blöcken in einem Chiplet-basierten SoC zu vermeiden. Das System sollte auch in der Lage sein, IP-Verletzungen zu vermeiden und zu bestätigen, dass eine ordnungsgemäße Lizenzierung vorliegt. Es sollte auch in der Lage sein, eine Echtheitsprüfung durchzuführen, um sicherzustellen, dass die Chiplets während des Herstellungs- oder Lieferprozesses nicht durch Hintertüren kompromittiert wurden.

Stiftung zur Feststellung von Provenienz und Rückverfolgbarkeit

Das System sollte in der Lage sein, IP so darzustellen, dass die jeweiligen Designdateien sowie das entsprechende Metadatenmodell identifiziert werden können, das den Status und Kontext des IP definiert. Während es viele gängige Versionskontrollsysteme für die Daten-/Dateiverwaltung gibt, ist eines, das die Metadatenverwaltung umfasst, von entscheidender Bedeutung. Im Metadatenmodell werden Zugriffsberechtigungen, Qualitätsgrade, IP-Kompatibilitätsinformationen, Details zur Einhaltung von Standards usw. verwaltet. Daher sollte die Metadatenschicht auch unveränderliche Felder wie Zeitstempel, Eigentümer und andere benutzerdefinierte Elemente bieten.

IP-Objekt für IPLM

Mit der oben definierten IP-Darstellung ist das nächste wichtige Element die Verwaltung der Stücklisten (BoM).

Stücklistenverwaltung (BoM).

Eine Stückliste ist im Wesentlichen ein hierarchisch versionierter Baum der Bausteinkomponenten in einem System. Als Beispiel bezieht sich SoC@4 auf die Abbildung unten und bezieht sich auf die vierte Version des SoC und enthält garantiert die entsprechenden Versionen der in diesem Baum enthaltenen Unterkomponenten. Dies stellt die Nachvollziehbarkeit sicher und die Metadaten-Overlays der verschiedenen Unterkomponenten liefern Kontext. Daher kann man sich auf die BoM als einzige Quelle der Wahrheit für das Konfigurationsmanagement des SoC verlassen. Die Unveränderlichkeit der Stückliste sollte auf Plattformebene erzwungen werden, damit sich die Definition einer Version nach der Veröffentlichung nicht ändern kann.

Stücklistenverwaltung

Durchsetzung der Stücklistenherkunft

Durch die Integration von IP-Fingerprinting-Techniken, einschließlich Blockchain-verwalteter Signaturen für wichtige Metadaten, kann die Unveränderlichkeit von IP-Inhalten verhindert werden. Auf einer solchen integrierten Plattform können Abfragen verwendet werden, um die Vertrauenswürdigkeit der Komponenten in der Stückliste zu validieren. Dies trägt dazu bei, das Risiko von Angriffen auf die Lieferkette zu verringern, bei denen böswillige Akteure Hintertüren oder andere Sicherheitslücken in das Produkt einschleusen können.

In vielen Branchen gibt es Vorschriften, die die Rückverfolgbarkeit von Komponenten erfordern, die in elektronischen Produkten verwendet werden. Die Durchsetzung der Stücklistenherkunft trägt dazu bei, sicherzustellen, dass das Produkt diesen Vorschriften entspricht, und kann bei Audits und anderen Compliance-Anforderungen hilfreich sein.

Zusammenfassung

Der beste Weg, die Herkunft der Stücklisten sicherzustellen, ist die Verwendung einer nachverfolgbaren Plattform wie der oben beschriebenen. IP-Release-Management, integrierte Rückverfolgbarkeit, IP-Erkennung und -Wiederverwendung sowie Workspace-Management für Designmanager sind allesamt darin enthalten Methodics IP Lifecycle Management-Lösung.

Sie können hören Robins Vortrag auf Abruf Hier. Sie können herunterladen Seine Präsentationsfolien finden Sie hier.