Abo
  • Services:
Anzeige
Bestandteile von AMDs Trinity-APU
Bestandteile von AMDs Trinity-APU (Bild: AMD)

Automatisches Chipdesign: Computer, die Computer bauen

Bestandteile von AMDs Trinity-APU
Bestandteile von AMDs Trinity-APU (Bild: AMD)

Statt Jahren für das Design eines modernen Prozessors sollen künftig nur noch wenige Monate vergehen. Das schlagen US-Forscher in einer wissenschaftlichen Arbeit vor, die unter anderem von IBM und Intel finanziert wurde.

"Only the paranoid survive" - so lautet der Titel eines Buches von Intel-Mitbegründer Andy Grove. Getreu diesem Motto lässt sich die Chipbranche vor allem bei künftigen Produkten nur ungern in die Karten schauen. Wie lange die Entwicklung eines Prozessors wirklich dauert, verrät niemand so genau - ein bis zwei Jahre gelten aber als Mindestzeitraum. Das ist auch an Intels Tick-Tock-Strategie abzulesen, bei der eine vollständig neue Architektur nur alle zwei Jahre erscheint. Ähnlich lang sind auch die Entwicklungszeiträume von GPUs, AMDs Grafikabteilung arbeitet beispielsweise parallel an vier GPU-Designs.

In den vergangenen Jahren sind die Herausforderungen für die Ingenieure aber vielfältiger geworden als es viele Jahrzehnte lang üblich war. Die Produktzyklen der Endgeräte werden immer kürzer, zudem gilt es, recht unterschiedliche Bestandteile auf einem Chip zu vereinen. Bei PC-Prozessoren sind es CPU und GPU, die auf einem Die sitzen, bei Bausteinen für Handhelds kommen noch Funktechniken (mixed signal processing), Speicher und andere Komponenten hinzu.

Anzeige

Unterschiedliche Funktionen müssen auf ein Die

Diese technisch sehr verschiedenen Elemente auf einem Die zu vereinen, ist eine Kunst für sich. Dabei gibt es immer neue Ansätze, wie sie beispielsweise Texas Instruments mit seinem Konzept big.LITTLE und Nvidia mit seinem Ninja-Core verfolgen: Verschiedene Kerne mit genau umrissenen Aufgaben sind vor allem beim Stromsparen besser als viele gleichförmige Cores.

Da vor allem bei diesen Systems-on-a-Chip (SoC) die zu erledigenden Aufgaben die Bestandteile der gesamten Schaltung ohnehin schon vorgeben, will ein Forschungsprojekt der NCSU im US-Bundesstaat North Carolina den Designprozess stark beschleunigen. Die Chipentwickler legen zunächst die Architektur der einzelnen Kerne fest, und eine Software erstellt daraus die Schaltung.

In einer Beschreibung des Projekts sprechen die Forscher davon, dass von der Festlegung der Architektur bis zum Produktionsstart nur noch "wenige Monate" vergehen sollen. Dieser Prozess alleine dauert derzeit typischerweise ein Jahr. Dabei ist die Zeit vom sogenannten "tape out", der Übermittlung der Baupläne an eine Chipfabrik, bis zur Serienfertigung noch nicht eingerechnet.

Das Layout eines Chips erledigt Software

Die "synthesizable register-transfer-level design" genannte Methode soll nach Angaben der Wissenschaftler vor allem dafür sorgen, dass die Position der Schaltungsbestandteile auf dem Die automatisch berechnet wird. Bisher geben, wie bei Intels Ringbus bei Sandy Bridge und Ivy Bridge, die Eigenschaften der Architektur - wie hier der Bus - wesentlich die Position der Komponenten auf dem Die vor. Darum sollen sich die Chipdesigner künftig weniger kümmern müssen, meint Eric Rotenberg von der NCSU.

Helfen kann dabei auch, dass moderne Prozessoren ohnehin schon lange vor dem ersten Silizium in Software existieren. Die Eigenschaften einer Architektur werden in Rechenzentren als Emulation getestet. Die Beschreibung der Schaltung lässt sich dabei ständig verändern. Mit dem automatischen Layout des fertigen Chips könnte sich das als nützlich erweisen. Die Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse bei IEEE Micro veröffentlicht.


eye home zur Startseite
redwolf 28. Jun 2012

Ja, Ausrottung der Menschheit durch künstliche Viren oder Nanobots ist da realistischer.

ma~ 28. Jun 2012

Ich habe nur auf die Überschrift geklickt um nach einem Kommentar wie diesem zu...


my article tools / 06. Jul 2012

my article tools



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Greifswald
  2. Daimler AG, Leinfelden-Echterdingen
  3. Daimler AG, Stuttgart
  4. Endress+Hauser Conducta GmbH+Co. KG, Gerlingen


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. bei Alternate
  2. und Gratis-Produkt erhalten
  3. (Rabattcode: MB10)

Folgen Sie uns
       


  1. Raumfahrt

    Chang'e 5 fliegt zum Mond und wieder zurück

  2. Android 7.0

    Sony stoppt Nougat-Update für bestimmte Xperia-Geräte

  3. Dark Souls 3 The Ringed City

    Mit gigantischem Drachenschild ans Ende der Welt

  4. HTTPS

    Weiterhin rund 200.000 Systeme für Heartbleed anfällig

  5. Verkehrsexperten

    Smartphone-Nutzung am Steuer soll strenger geahndet werden

  6. Oracle

    Java entzieht MD5 und SHA-1 das Vertrauen

  7. Internetzensur

    China macht VPN genehmigungspflichtig

  8. Hawkeye

    ZTE will bei mediokrem Community-Smartphone nachbessern

  9. Valve

    Steam erhält Funktion, um Spiele zu verschieben

  10. Anet A6 im Test

    Wenn ein 3D-Drucker so viel wie seine Teile kostet



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Western Digital Pidrive im Test: Festplatte am Raspberry Pi leicht gemacht
Western Digital Pidrive im Test
Festplatte am Raspberry Pi leicht gemacht
  1. DACBerry One Soundkarte für Raspberry Pi liefert Töne digital und analog
  2. Sopine A64 Weiterer Bastelrechner im Speicherriegel-Format erscheint
  3. Bootcode Freie Firmware für Raspberry Pi startet Linux-Kernel

Intel Core i7-7700K im Test: Kaby Lake = Skylake + HEVC + Overclocking
Intel Core i7-7700K im Test
Kaby Lake = Skylake + HEVC + Overclocking
  1. Kaby Lake Intel macht den Pentium dank HT fast zum Core i3
  2. Kaby Lake Refresh Intel plant weitere 14-nm-CPU-Generation
  3. Intel Kaby Lake Vor der Vorstellung schon im Handel

Dienste, Programme und Unternehmen: Was 2016 eingestellt und geschlossen wurde
Dienste, Programme und Unternehmen
Was 2016 eingestellt und geschlossen wurde
  1. Kabel Mietminderung wegen defektem Internetkabel zulässig
  2. Grundversorgung Kanada macht Drosselung illegal
  3. Internetzugänge 50 MBit/s günstiger als 16 MBit/s

  1. 2019 Ausgeliefert, bis dahin gibts 5 neue Versionen.

    Bizzi | 05:12

  2. Re: Der Herkunft aus den USA geschuldet...

    nexusbs | 04:05

  3. Re: 15 min? Dann aber mit 60 Bildern die Sekunde..

    ManMashine | 04:03

  4. Re: Gefährlich, wenn sich Dein Auto plötzlich...

    nexusbs | 03:45

  5. ganz einfach

    nexusbs | 03:35


  1. 18:19

  2. 17:28

  3. 17:07

  4. 16:55

  5. 16:49

  6. 16:15

  7. 15:52

  8. 15:29


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel