IC China2019丨中兴微电子有线产品中心规划总工王志忠:高速接口与5G新特性是芯片设计两大难题

日期:2020-02-14 15:58:25 来源:互联网 编辑:小TT 阅读人数:104

编者按:9月4日,由中国半导体行业协会集成电路设计分会承办的“5G芯片论坛”现场可谓“火爆”与会专家围绕“5G与集成电路产业机遇”的主题,从人工智能、物联网、智能设计、射频前端技术、网络芯片技术等多个角度探讨集成电路产业在5G时代的机遇与。

IC China2019丨中兴微电子有线产品中心规划总工王志忠:高速接口与5G新特性是芯片设计两大难题(图1)

中兴微电子有线产品中心规划总工王志忠:

5G网络芯片面临的,可以从两个层面看,一个是基础的设计层面,另外一个是新需求层面。目前网络速率不断提高,56G到112G的高速接口都在设计或即将商用,这是大规格的芯片。在5G新性能中,还有低功耗、能力效率水平的提升等,因此提出了非常多的。新特性对芯片架构也提出了技术上的难题,包括网络切片、低延时、高可靠性、高精度的时钟等,海量连接带来的是对密度或者查表的容量的。

PZB的设计可能难度越来越大,所以Gable互联方案可能也会逐步应用。可以预见在5年内,采用PAM8的200G技术也会逐步进入大家的视野。

在大规模芯片设计上,因为越来越精简,集成度越来越高,所有的接口、网络处理器、CPU,包括背板的交换、路由,各种功能都集成在一起,必然会导致芯片的规模越来越大。大芯片的会在哪里?一是良率,信号完整性、电源完整性都非常大。新的芯片里面经常用2.5D封装技术,如3Dmemory的合封,ASIC的分割,还有芯片尺寸比较大,需要做一些切分时,都会用到这种封装技术,中间需要高速的接口互联。二是芯片的带宽越来越高,1T或者2T的移动网交换芯片在业界看来并不是很高的速度,但缓存的带宽发展并没有那么快,所以才会驱动了类似于HPM、GDDR技术的出现,中兴微电子目前采用了不少这样的设计方法。三是低功耗设计。

在5G的大连接中,MMTC海量的机器连接对芯片的设计带来的影响,主要体现在接口层面,因为接口数量非常多,有各种端口数量,包括逻辑端数量非常多,设计上主要是采用TDM的接口逻辑,和动态接口缓存技术实现。海量的连接还表现在存储上,查抄表的容量非常大,需要用2.5D封装的memory,包括3D的memory技术。

本文相关词条概念解析:

芯片

指内含集成电路的硅片,体积很小,常常是计算机或其他电子设备的一部分。芯片(chip)或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、集成电路(英语:integratedcircuit,IC),在电子学中是一种把电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)混成集成电路(hybridintegratedcircuit)是由独立半导体设备和被动组件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。

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