分项计画三、前瞻设计平台研发计画.pdf

分項計畫三、前瞻設計平台研發計畫 召集人：吳誠文（清大電機） 規畫委員：石克強（創意電子）、林孝平（智原科技）、林寶樹（工研院系統晶 片技術中心）、王榮騰（華騰科技）、周景揚（交大電子）、陳調鋌（思源科技）、 劉濱達（成大電機）、魏益盛（源捷科技） 1. 背景資料 由於半導體製程技術的進步，加上市場上對產品新功能的需求有增 無減，未來大量的電路元件將被整合在單一晶片上，使得整個系統包括 微處理器，記憶體等皆同時出現在同一晶片上，以達到低功率、高效能、 小體積、以及高可靠度等諸多優點，這也正是未來系統單晶片系統(SOC) 的設計趨勢。 將製程迥異的電路元件微處理器、記憶體（包括( Embedded Flash Memory 及 DRAM… ）與設計方法迥異的數位電路與類比電路整合在同 一晶片上，在製程技術上、設計方法上，以及測試、包裝上均造成相當 大的挑戰。如何成功整合設計技術、測試技術、設計流程、設計與測試 自動化工具、及可再用核心等之設計平台的開發是本計劃的重點。 晶片系統的設計流程相當複雜，各項工作均須仰賴電子設計自動化 （EDA ）的軟體方能正確完成，目前國內研發EDA的公司非常少，學術 界從事相關研發的也不多，屬篳路蘭縷階段，長久以來，所賴以設計的 EDA 工具完全掌握在美商手裡，對於整個國內 SOC 產業的永續發展與 經營，有不利的影響。目前國科會以及經濟部並未有特別措施，以強化 國內在此領域的研發。因此藉由 設計平台開發 ” ”的前瞻規劃，希望能整 合國內產官學研在 SOC相關之 EDA ，測試與驗證等的相關研究與開發， 提昇我國技術層次，以根本解決設計工具和設計方法所面臨的挑戰。 另外，過去台灣旅美學人在電子設計自動化（ EDA ）軟體業都有相 當的參與，在全球業內也一直扮演著舉足輕重的角色。如何鼓勵這些學 有專精的俊彥返國，或成立新事業或投入國家研究單位如工研院，或加 入國內業界來共同提高我國技術實力，培育台灣這方面的人才， 增強 我國的自主研究開發能力， 然後才能逐漸建立此一新產業，使我國逐 步走向高附加價值的創新設計行業， 不但符合世界發展創新價值的方 向， 同時對我國未來半導體業的競爭力亦大有裨益。 2. 初步作法 ： 此分項計畫將分為以下三個子項： 2-1鼓勵國人自行開發設計平台 一個完整的晶片系統設計平台環境應包括一個通用的EDA （含測 試與驗證）平台及數種主流應用產品（ killer application ）之實證。政府 各部會應主動積極以各種方式鼓勵 、推動及輔助這些平台項目之開發工 作。 A. 在既有已開發之 EDA 工具與方法之上發展系統階層之設計方法與工 具，包括 A-1. 系統階層設計語言之選擇 A-2. 系統階層設計環境之建立 A-3. 系統階層設計所需IP 元件之建置 A-4. 系統階層設計驗證、雛型建立、偵錯及測試之方法及工具。 A-5. 連接後段設計之方法與工具 B. 提供晶片系統設計者一個高度整合的設計方法與工具， 以增加SOC 系統設計之效率（速度、正確性、複雜度）。此設計平台應以市場上領 先的CAD 工具為出發點，加以篩選、整合， 去蕪存精，開發出一套適 合國內半導體產業特性之平台，讓全球設計業者不來台灣尋求設計與晶 圓代工即無競爭力。 此一平台應涵蓋下列項目： B-1. Tools integration B-2. Accurate simulation models B-3. Effective APR flow B-4. Design verif