免費流片還包郵到家,谷歌「拼團」芯片項目推出了官方教程網站
雖然是 130nm 工藝,但終究是免費的,還有教程手把手教,還要啥自行車?
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/202206/435520.htm
昨天,谷歌開源博客 [1] 宣布,該公司硬件工具鏈團隊正在啟動一個新的開發(fā)者門戶網站,來幫助小型開發(fā)者社區(qū)開啟自己的 Open MPW shuttle 項目。谷歌將通過這個網站幫助小型開源芯片項目進行芯片制造,而且是免費的。
MPW 指的是多項目晶圓(Multi Project Wafer),即將多個使用相同工藝的集成電路設計放在同一晶圓片上流片,制造完成后,每個設計可以得到數十片芯片樣品,這對于原型(Prototype)設計階段的實驗、測試已經足夠了。MPW 有點類似于拼團,晶圓廠會給出一個特定時間,讓芯片公司一起流片(Tape Out),這個過程也稱為 Shuttle。[2]
一般來說,每次 Shuttle 的費用是由所有參加 MPW 項目的公司按照 Die size 來分攤的。但在谷歌的 Open MPW shuttle 項目中,這些費用已經被免除了。
Open MPW shuttle 項目于 2020 年 11 月在芯片設計服務平臺 Efabless 上展開,流片在開源的 SkyWater 130nm 工藝上完成。該項目對所有人開放,只要你的項目是完全開源的,并滿足其他一些要求。項目的制造、包裝、評估 PCB 板和運輸費用均由谷歌承擔。
項目主頁:https://platform.efabless.com/open_shuttle_program
這個活動獲得了很多開發(fā)者的擁簇:MPW-1 在一個月內收到了 45 個設計提交,MPW-2 在 30 天內收到了 56 個提交。今年 3 月份結束的 MPW-5 活動收到了來自 19 個國家的 78 個芯片項目提交,這一活動的參與度也達到了創(chuàng)紀錄的水平。
每個項目都有固定的 2.92mm x 3.52mm 用戶區(qū)域和 38 I/O 引腳,還提供了必要的測試基礎設施,用來在提交流片之前驗證芯片的規(guī)格和表現。
下一期 MPW-6 開源項目提交截止日期定于 2022 年 6 月 8 日。MPW-6 提交的作品將在 8 月底完成晶圓制造,封裝和組裝啟動。10 月中旬,項目提交者就會收到自己設計的芯片零件和組裝板。
為了幫助大家更順利地設計出自己的芯片,谷歌特別推出了一個新的開發(fā)者網站,包含各種入門教程和操作指南:
網站地址:https://developers.google.com/silicon
這個網站提供了「Get started」、「Featured tools」等幾部分內容,
「Get started」包含了從入門到精通的多階段學習路徑。
新手階段,「Curious about the program」模塊包含過往所有的 MPW 項目提交,供想要參與的開發(fā)者參考;「New to silicon design」則提供了芯片設計流程的代碼示例。
入門之后,開發(fā)者可以參考「Create a new Project」的內容繼續(xù)開展設計,這部分指南包含了提交之前需要做好的所有工作;此外,「Bring your own GDS」提供了創(chuàng)造 GDS 文件的方法。
此外,這個網站還介紹了一些幫助加速芯片設計的特色開源工具:
谷歌為什么要推出這樣一個項目?
谷歌在博客中介紹說,Open MPW shuttle 項目的推出主要是基于兩點思考,一是摩爾定律即將走向終結,傳統(tǒng)的往有限的硅片上塞入更多晶體管的做法已經不可持續(xù),因此我們需要開發(fā)更高效的專用硬件加速器;二是隨著萬物互聯(lián)趨勢的發(fā)展,IoT 設備的數量正呈指數級增長,但當前的全球芯片供應鏈正面臨困境,流行 IC 的交付時間有時會超過一年,因此,我們有必要充分發(fā)掘全球現有芯片代工廠的產能,借助他們的成熟節(jié)點工藝來解決供應不足問題。
像 SKY130(一種 130nm 技術)這樣的成熟流程節(jié)點就為 IoT 應用原型提供了一種很好的方法,這些應用通常需要平衡成本、功耗與性能,并在設計中利用 analog block 和數字邏輯的混合。它們提供了比尖端工藝節(jié)點更快的周轉速度,而價格只是它的零頭,同時大幅縮減了芯片設計的試錯、迭代時間。
有哪些項目參與了往期流片?
截至目前,谷歌已經幫助大約 250 個開源項目完成了流片。
這些項目包括:
小型數字、模擬和混合信號設計;
模擬、SRAM、ReRAM 生成器;
專用加密、ML 運算加速器;
一些有趣的設計,比如數獨加速器、吉他弦物理建模、俄羅斯方塊或 Wordle 填字游戲的硬件版本等;
許多片上系統(tǒng)設計,從屢獲殊榮的 RISC-V 內核到更大一點的 Linux-capable 64-bit SoC 應有盡有。
參與流片的項目要滿足哪些要求?
參與流片的開源項目需滿足以下要求:
該項目必須發(fā)布在與 git 兼容的 repo 上并且可以公開訪問。
項目的頂層必須包含已批準的開源許可協(xié)議 LICENSE 文件,必須標注第三方源代碼,并且源代碼必須包含正確的標題。
repo 必須包含項目文檔并遵守 Google 的包容性語言指南。
項目必須完全開放。該項目必須包含一個 GDSII 設計,且它必須可以從項目中包含的源代碼中復現。
項目必須使用基于 Caravel repo 的通用測試工具和 padframe。新項目應該從復制或 fork Caravel User Project repo 以及使用 user_project_wrapper 實現他們的項目開始。Caravel repo 配置為項目中「caravel」目錄下的子模塊。注意,不需要初始化或克隆 Caravel 子目錄來完成或提交項目。有關更多說明,請參閱項目 README。
項目必須成功通過 Open MPW 預檢查工具,包括使用 OpenLane 流程的引用版本的 LVS 和 DRC clean。項目應實施并通過模擬測試 bench,以便將其設計集成到 Caravel 中。Caravel User Project 提供了如何實現這一點的示例。
參考鏈接:
[1]https://opensource.googleblog.com/
[2] https://www.jianshu.com/p/face2258013d
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