關(guān)于高速接口與5G新特性是芯片設(shè)計(jì)兩大難題
在5G新性能中,還有低功耗、能力效率水平的提升等,因此提出了非常多的挑戰(zhàn)。新特性對(duì)芯片架構(gòu)也提出了技術(shù)上的難題,包括網(wǎng)絡(luò)切片、低延時(shí)、高可靠性、高精度的時(shí)鐘等,海量連接帶來(lái)的是對(duì)密度或者查表的容量的挑戰(zhàn)。
PZB的設(shè)計(jì)可能難度越來(lái)越大,所以Gable互聯(lián)方案可能也會(huì)逐步應(yīng)用??梢灶A(yù)見(jiàn)在5年內(nèi),采用PAM8的200G技術(shù)也會(huì)逐步進(jìn)入大家的視野。
在大規(guī)模芯片設(shè)計(jì)上,因?yàn)橄到y(tǒng)越來(lái)越精簡(jiǎn),集成度越來(lái)越高,所有的接口、網(wǎng)絡(luò)處理器、CPU,包括背板的交換、路由,各種功能都集成在一起,必然會(huì)導(dǎo)致芯片的規(guī)模越來(lái)越大。大芯片的挑戰(zhàn)會(huì)在哪里?一是良率,信號(hào)完整性、電源完整性挑戰(zhàn)都非常大。新的芯片里面經(jīng)常用2.5D封裝技術(shù),如3Dmemory的合封,ASIC的分割,還有芯片尺寸比較大,需要做一些切分時(shí),都會(huì)用到這種封裝技術(shù),中間需要高速的接口互聯(lián)。二是芯片的帶寬越來(lái)越高,1T或者2T的移動(dòng)網(wǎng)交換芯片在業(yè)界看來(lái)并不是很高的速度,但緩存的帶寬發(fā)展并沒(méi)有那么快,所以才會(huì)驅(qū)動(dòng)了類(lèi)似于HPM、GDDR技術(shù)的出現(xiàn),中興微電子目前采用了不少這樣的設(shè)計(jì)方法。三是低功耗設(shè)計(jì)。
在5G的大連接中,MMTC海量的機(jī)器連接對(duì)芯片的設(shè)計(jì)帶來(lái)的影響,主要體現(xiàn)在接口層面,因?yàn)榻涌跀?shù)量非常多,有各種端口數(shù)量,包括邏輯端數(shù)量非常多,設(shè)計(jì)上主要是采用TDM的接口邏輯,和動(dòng)態(tài)接口緩存技術(shù)實(shí)現(xiàn)。





