 |
 |
 |
| July 2005 |
|
電力の検証
IPの検証にはパワーモデリングが重要となる。
Pradeep Chakraborty, EDN Asia/India Correspondent
|
|
|
IPコアの電力検証は、もう一つの重要な課題である。Sequence Design社の製品管理担当バイス・プレジデントであるPiyush Sancheti氏は、顧客の電子機器用SoCの多くは、通常サードパーティのプロセッサ、DSPコア、メモリーのような標準IPエレメントを再使用していると、指摘している。一般的に、このIPは、ハードウエア化されたコア(GDS-II)の形で供給される。IPベンダーにとって、コアのアーキテクチャと実装が完全に顧客側に見えてしまうことは、IPの保護という観点から好ましくない状態である。このことは、ベンダー側が、シミュレーション、フォーマル・ベリフィケーション、電力とタイミングといった、異なる検証機能に関するIPコアのモデルを提供する必要性があることを意味している。Sequence Design社の有する知識領域は、IPコア用の主に電力モデリングと検証に関するものである。
歴史的に、設計は機能およびタイミングとエリアに焦点を合わせてきた。そのため、IPベンダーはタイミングと機能面のモデルを構築してきたが、電力モデリングにはほとんど着目してこなかった。このことは、プロセッサやDSP用の大手IPベンダーにおいても同様である。IPコアを組み入れた設計の多くは、極端なほど電力に敏感になってしまい、あるアプリケーションでは、設計上電力が一番の目標となった。IPベンダーとユーザーには、これらのIPコアに対して電力モデルと電力の検証戦略が緊急に必要である。
「PowerTheater」は、RTLからサインオフまで、異なる抽象レベルの電力解析と調査のためのSequence社のプラットホームである。同社はESL(electronic system level）電力用の技術を開発中である。その目的は、IPベンダーが独自のコア用の電力モデルを創り、さまざまな抽象レベルでそのモデルの解析･調査行い、その間にPowerTheaterがそのモデルの消費を解析することである。Sequence社は、IPコア用の状態依存型電力モデルの構築に関するノウハウを有している。
「当社は、大手IPベンダーために、その独自のコア用電力テンプレートを創れるようにしている」と、Sancheti氏は語る。「その意図は、まずカギとなる電力モードを特定し、標準フォーマットで、それらの電力モードの一つ一つを抽象化するテンプレートを制作することである」。その目的は、IPコアと内部状態との境界上でイベントを切り替える機能として消費電力をモデル化するテンプレートを制作することである。つまりいったん、テンプレートが特定のIPコア用として利用できるようになれば、そのテンプレートは、特定のプロセス技術用とみなすことができる。
IPをSoCの設計に統合させる際、PowerTheaterはIPコアの境界上でその動作をモニターし、IP電力モデルで電力モードをマッチさせることができる。このことによって、PowerTheaterが、実際のSoC運用のコンテキストで、IPコアの消費電力の寄与を正確に解析できるようになる。これは、SoC環境下でIPコアのための電力の調査と検証用のフレームワークを構築するための重要なステップである。
「一般的に、このIPモデルのアプローチによって、約20〜30％の精度で電力を解析することができる。最大のメリットは、これらの電力モデルが、ESLからレイアウトまで、どんな抽象レベルにおいても使用可能だということだ」と、Sancheti氏は言う。
Insilica社のMahesh氏は、検証には広範囲な切り口があり、そのすべてに渡って、十分に、そして正確に検証された設計あるいはIPコアが必要であることに同意している。これらには、機能面や体系面、テストガバレッジ、機能ガバレッジ、さらにますます重要になりつつある電力ガバレッジが含まれる。電力消費は、いかなる設計あるいはIPに関して、成功のために最も重要な要素となった。
「IPコアの電力検証は、IPコアの種類によって異なっている」と、Mahesh氏は述べている。「ソフトコアの場合、アーキテクチャとRTLコーディングによって電力の最適化が行われる。ファームコアの場合、合成とライブラリによって電力の最適化が行われる。ハードコアの場合、電力網の構造の選択によって電力の最適化が行われる。これにはレイヤー（層）の選択とグリッドのディストリビューション（供給網）が含まれる」。
eInfochips社のDubey氏は、最終的な電力消費値は、ある特定期間に消費された電力については、何の情報も提供しないという点に言及。特定のタスク実行中に消費された電力、タイムウインドウの全体的な消費電力、さまざまなハードウエアの構成下で消費される電力、これらに関する情報は、IPコアの電力検証のために必要である。
|
|
|
| >>>
EDN GLOBAL REPORT 目次 |
|
|
