日前在在斯坦福大学开幕的Hot Chips研讨会向来是展示采用先进架构、前沿工艺和全定制设计的“酷热”极速型处理器。但今年的大会上,有两篇论文一反常规,宣扬非传统的半定制设计方法,用常见的结构和普通的工艺实现同样的速度。

引起争议的器件是Fulcrum Microsystems公司的SPI-4交换芯片及Telairity Semiconductor公司的向量信号处理器。采用台积电公司130纳米标准工艺制造、集硬IP和异步设计为一身的Fulcrum芯片性能高达1GHz。Telairity内核采用新型分层库和基于连续构造而非综合的电路实现方法,通过多种130纳米工艺,峰值性能直指600MHz。

Fulcrum在现有流程中加入异步设计,而不是尝试转换同步信号。Fulcrum公司产品开发副总裁Uri Cummings表示,该公司现有的设计流程对早期异步技术的特性不感兴趣。该公司正与Cadence Design Systems公司商讨的异步工具能产生Verilog代码,能以多种方式使用。照本宣科的人可以很简单地采用Fulcrum工具创建出多级功能模块,内部实现异步,但受锁存器约束。对除了模块设计师之外的任何人来说,模块看起来照常规同步。但在内部,其运行速度非常快,耗散功率极小,对工艺、电压和温度变化抵抗力强。

该公司近期还将描述采用同步及异步混合技术打造的PivotPoint六端口SPI-4交换芯片。

Telairity的论文介绍了一种迥然不同的方式。两家公司都认同综合不是数字逻辑设计的最佳方法。Telairity的把基本单元组装成功能模块,规模一般约为1000门,在金属-1到金属-3布线区手工布局和布线。目前在该公司的库中有超过200个这样的模块,范围从数据路径、控制元件到存储部分。

论文表示,通过把模块进行整合,数字设计师能得到比综合效果更好的设计。