7nm 56Gbps SerDes加持, 這款ASIC或為AI晶片封裝提供新思路

摘要: 近期, eSilicon推出了由台積電7nm工藝製造的NeuASIC ASIC平台, 該平台下的56Gbps SerDes核是由2017年加入的前Marvell意大利團隊設計的.

集微網消息 (文/小北) 近期, eSilicon推出了由台積電7nm工藝製造的NeuASIC ASIC設計平台, 包含用於網路應用的軟硬體宏命令和用於構建AI加速器的新架構及IP庫.

NeuASIC平台為設計者提供了多種功率優化的記憶體編譯器, SerDes和2.5D IC封裝. 7nm庫包括56Gbps SerDes, HBM2 PHY, 三態內容定址存儲器 (TCAM) 編譯器, 網路優化I / O以及其他組件.

2017年, Marvell關閉了其大部分歐洲的業務, eSilicon由此 '獲得' 了Marvell的意大利工程師團隊, 該團隊為Marvell開發了28nm 工藝製造的56Gbps SerDes. 這個團隊用基於ADC/DSP的相同架構開發出了7nm的56Gbps SerDes, 且該核出現在了NeuASIC平台上, 同時, 該核可以被單獨授權使用. 對於晶片而言, 功耗與性能似乎是兩個無法同時兼顧的指標. 這款SerDes核心可實現PAM4及NRZ編碼, 並且它的可編程性允許設計者進行長/簡訊道的性能與功耗調節.

SerDes是Serializer/Deserializer的簡稱, 顧名思義是指串化器和解串器. 但是, 將SerDes僅僅描述為串化器和解串器, 這樣的解釋並不完整. 除了串化器和解串器, SerDes系統還包括髮送端的驅動級和接收端的類比前端. 對於低速SerDes系統而言, 類比前端的設計難度小, 功耗低, 使用ADC反而會增大系統的設計難度; 而對於高速SerDes系統而言, 實現高精度的高速ADC本身比實現類比前端的代價更大.

4月, 聯發科推出業內首個7nm 56G PAM4 SerDes IP, 該解決方案是基於DSP技術的, 採用高速傳輸訊號PAM4, 預計於2018下半年上市.

eSilicon與聯發科的SerDes方案都可以實現56Gbps, 並採用7nm工藝, 未來也許會形成競爭關係.

SerDes是NeuASIC平台的一部分, '通信' 為其重要的任務之一. NeuASIC AI性能的實現主要在於其AI加速器等. AI加速器的整合方式相對 '新穎' , 而這與NeuASIC的封裝有很大的關係.

為了最大化記憶體的頻寬, eSilicon NeuASIC網路通信晶片, 通過矽中介層的方式, 將ASIC與DRAM堆疊, 並利用2.5D封裝技術進行封裝. 對於AI加速器, NeuASIC允許設計者將深度學習加速器 (DLA) 融合到ASIC中, 如下圖. 業內人士認為, 這是一種全新的方式.

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