处理器芯片敏捷设计方法：问题与挑战

作者：包云岗; 常轶松; 韩银和; 黄立波; 李华伟; 梁云; 罗国杰; 尚笠; 唐丹; 王颖; 解壁伟; 喻文健; 张科; 孙凝晖

来源：计算机研究与发展, 2021, 58(06): 1131-1145.

• 处理器芯片设计
• 面向对象体系结构
• 设计范式
• 芯片敏捷设计语言
• EDA工具

现有处理器芯片设计主要使用性能导向的设计方法,基于多步骤反复迭代的EDA技术进行性能-面积-功耗综合优化,导致极高的研发成本、周期及技术门槛.借鉴面向对象软件设计思想,以敏捷度(开发周期、开发成本和复杂度)为新的导向指标,在兼顾性能和可靠性的前提下,提出以面向对象体系结构(object-oriented architecture, OOA)设计范式为基础的处理器敏捷设计方法.OOA设计方法旨在通过设计范式、语言与EDA工具,实现通用处理器CPU和专用处理器XPU体系结构细粒度对象的易分解、易组合和易扩展.详细梳理了OOA各技术领域的研究现状,并深入探讨了现有处理器设计方法向OOA设计目标转化存在的诸多挑战.

• 单位
  北京大学; 计算机体系结构国家重点实验室; 复旦大学; 中国科学院大学; 清华大学; 中国科学院计算技术研究所; 国防科技大学; 专用集成电路与系统国家重点实验室