《電子技術(shù)應(yīng)用》
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聯(lián)電晶圓代工報價7月再漲15%,!MCU大廠盛群宣布暫停接單

2021-04-24
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察
關(guān)鍵詞: FPGA 英特爾 DARPA

  上個月,DARPA對外公布了一項名為SAHARA(Structured Array Hardware for Automatically Realized Applications )的項目,。按照DARPA的說法,該項目的目的以應(yīng)對阻礙國防系統(tǒng)定制芯片安全開發(fā)的挑戰(zhàn),。

  DARPA在新聞稿中指出,,SAHARA是一項重要計劃,旨在支持國防部研究與工程部副部長USD(R&E)領(lǐng)導(dǎo)的國防部(DoD)微電子學(xué)路線圖,以定義,,量化和標(biāo)準(zhǔn)化安全性,,同時加強(qiáng)國內(nèi)半導(dǎo)體制造??焖俅_保商業(yè)微電子原型(RAMP-C)和最新的異構(gòu)集成原型(SHIP)項目也是DoD路線圖不可或缺的部分,。

  他們表示,盡管FPGA在當(dāng)今的軍事應(yīng)用中得到了廣泛的應(yīng)用,,但是結(jié)構(gòu)化ASIC可以提供更高的性能和更低的功耗,,這使其成為國防電子系統(tǒng)的高效替代品。但是,,手動將FPGA轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)化ASIC是一個復(fù)雜,,漫長且成本高昂的過程,因此很難以國防部應(yīng)用所需的定制芯片數(shù)量來證明經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),。

  此外,,當(dāng)前的轉(zhuǎn)換過程沒有解決設(shè)計安全性的考慮。為了顯著縮短設(shè)計過程,,降低相關(guān)工程成本并增強(qiáng)芯片安全性,,DARPA將與英特爾團(tuán)隊合作,致力于實現(xiàn)FPGA功能的自動化轉(zhuǎn)換過程,,同時增加獨特的芯片保護(hù)以應(yīng)對供應(yīng)鏈安全威脅,。

  DARPA Microsystems的項目經(jīng)理Serge Leef表示:“ SAHARA的目標(biāo)是通過自動執(zhí)行FPGA到結(jié)構(gòu)化ASIC的轉(zhuǎn)換,將設(shè)計時間減少60%,,工程成本減少10倍,,功耗減少50%?!?/p>

  微電子學(xué)的布雷特·漢密爾頓(Brett Hamilton)表示,,結(jié)構(gòu)化的ASIC平臺和方法,以及在SHIP中開發(fā)的先進(jìn)封裝技術(shù),,將使美國國防部能夠更快,,更經(jīng)濟(jì)地開發(fā)和部署先進(jìn)的微電子系統(tǒng)。

  而根據(jù)我們對英特爾的了解,,他們已經(jīng)生產(chǎn)了“ eASIC”設(shè)備——結(jié)構(gòu)化ASIC,,這是FPGA和標(biāo)準(zhǔn)單元ASIC之間的中間技術(shù)。與FPGA相比,,它們具有更低的單位成本和更低的功耗,。英特爾在公告中說,與標(biāo)準(zhǔn)單元ASIC相比,,它們的設(shè)計成本更低,,上市時間更快,。英特爾及其合作伙伴計劃使當(dāng)前和未來FPGA的轉(zhuǎn)換過程自動化。

  按照Serge Leef的介紹,,結(jié)構(gòu)化ASIC定制了兩層或三層,,這些層是從用戶的設(shè)計派生而來的。現(xiàn)在,,英特爾的體系結(jié)構(gòu)并不完全類似于門陣列,,但是原理相似。

  他進(jìn)一步指出,,與FPGA不同(這就是為什么它們吸引DoD設(shè)計者的原因),,結(jié)構(gòu)化ASIC(和ASIC)的缺點是它們可以向制造商透露設(shè)計信息,為可能的克隆,,偽造和逆向工程打開了方便之門,。相比之下,,F(xiàn)PGA更加安全,,它們在制造時不包含任何設(shè)計信息。芯片交付后,,設(shè)計信息將插入到FPGA中,。這也就是為什么雙方還將在芯片增加獨特的保護(hù),希望能夠阻止逆向工程和假冒的攻擊,。

  DARPA說:“研究團(tuán)隊旨在開發(fā)新穎的芯片保護(hù)技術(shù),,并采用驗證,確認(rèn)和紅色團(tuán)隊來對所采取的措施進(jìn)行壓力測試,?!?“一旦該方案得到證明,預(yù)計該對策將被整合到英特爾的結(jié)構(gòu)化ASIC設(shè)計流程中,?!?/p>

  值得一提的,該方案更多的設(shè)計流程將在美國境內(nèi)進(jìn)行,,因為DARPA表示:“英特爾旨在在其10納米工藝上建立結(jié)構(gòu)化ASIC的國內(nèi)制造能力,。”


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