ASIC和SoC设计中的嵌入式存储器选择策略

"该文档主要讨论了在ASIC（专用集成电路）和SoC（系统级芯片）设计中如何选择最优的嵌入式存储器IP（知识产权核）。随着技术的发展，嵌入式存储器在芯片设计中占据了越来越大的比例，对产品差异化和性能优化起着关键作用。文中提到了嵌入式存储器的主要设计标准，包括功率、速度、可靠性/良率、密度和成本，并强调了存储器编译器在生成优化IP时的作用以及支持验证、调试和良率提升的重要性。" 在设计ASIC和SoC时，嵌入式存储器的选择是至关重要的。随着市场的竞争，各公司致力于开发独特的自定义模块，使得嵌入式存储器在总芯片面积中所占的比例显著增加。根据SemicoResearch的数据，大部分SoC和ASIC设计中，嵌入式存储器占据了超过50%的空间。这些存储器的用途各异，例如在多核SoC中，不同的存储器IP用于满足不同的性能需求。 设计师在选择存储器IP时需要考虑多个因素。首要的是功率效率，因为低功耗设计是现代电子设备的关键特性。通过优化电路设计和利用多种技术，如多芯片组、高级定时方法和电源管理策略，可以显著降低动态功耗。其次，速度是另一个重要因素，尤其是对于高性能应用，快速访问存储器是必要的。此外，存储器的可靠性、良率、密度和成本也是决定其优劣的重要指标。 存储器编译器在这一过程中扮演着核心角色，能够根据设计需求自动生成优化的存储器IP。它需要支持验证流程，确保生成的IP有高良率，并能直接输出GDSII（图形数据库系统第二版）文件，以便于制造过程。同时，具备自动测试图形向量生成和BIST（内置自测试）功能对于提高产品质量和产量至关重要。更进一步，能够通过BIST进行硅片级别的单步调试，有助于问题的定位和解决。 为ASIC和SoC选择最佳的嵌入式存储器IP是一项复杂而关键的任务，涉及多方面的权衡和优化，包括功率、速度、可靠性和成本。设计师必须了解这些驱动因素，并充分利用先进的工具和技术来实现最佳的设计决策。