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- ELETTRONICAOGGI 435 - APRILE 2014
DIGITAL
ASIC
dere è a quale di questi aspetti si vuole dare la priorità. In
molti casi, naturalmente, i progettisti di sistema vogliono
avere tutto e subito. Per questo motivo è di fondamenta-
le importanza affrontare preventivamente l’argomento. In
passato, la progettazione e la realizzazione degli ASIC av-
veniva conpochissimodialogo traprogettista e costrutto-
re. Oggi, la complessitàdei progetti, le limitazioni rilevanti
in termini di tempi e costi, nonché le prestazioni richieste,
indicano che questo non è più possibile. Ci dovrebbe es-
sere una discussione approfondita tra le parti interessate
fin dall’inizio. Ciò include la scelta di una tecnologia di
processo che possa influire inmaniera significativa sulle
potenzialità dell’ASIC e sulle funzioni realizzabili. Questo
significa che i clienti sono consapevoli di ciò che è pos-
sibile ottenere e che le loro aspettative possono essere
tenute sotto controllo; di conseguenza, il progetto può
essere completato rispettando i tempi previsti, evitando
costose iterazioni.
L’importanza dei blocchi IP
Inmolti casi, i sistemisti affrontano oggi i problemi di re-
alizzazione degli ASIC utilizzando standard per definire le
interconnessioni di sistema, i sottosistemi di elaborazione
e le interfacce esterne. Ci sono processori e sottosistemi
di grande diffusione che condividono un bus di intercon-
nessione comune, consentendo la portabilità del codice
da un dispositivo all’altro. Blocchi funzionali di proprietà
intellettuale (IP, Intellettual Property) conformi aprotocol-
li di interconnessione ad alta velocità con standard veri-
ficabili (come PCI Express, Ethernet o MIPI) permettono
al progettista di sistema di utilizzare l’interfaccia fisica
standard e i blocchi di controllo e di essere certi che la
compatibilità non sarà un problema quando l’ASIC sarà
stato prodotto. Sono anche disponibili molti standard di
interfacciamento per memorie a larga banda insieme a
interfacce a funzionamento certo sul silicio che posso-
no essere utilizzate nel progetto. L’applicazione di que-
sti standard facilita il riutilizzo di blocchi IP già collaudati
nei dispositivi ASIC e quindi riduce il rischio di errori che
possono compromettere il progetto, sia dal punto di vista
tecnico sia da quello economico. Spesso i clienti sovra-
stimano i requisiti del circuito ASIC; chiederanno l’inclu-
sione di nuclei di elaborazione ad alte prestazioni (come
le serie ARMCortex A e PowerPC 460) o di un’interfaccia
seriale ad alta velocità (comeUSB 3.0), quando invece, se
fossero un po’ meno esigenti inmerito alle specifiche, un
ASIC più che accettabile potrebbe essere realizzato con
tempi di sviluppo abbreviati e con costi non ricorrenti
meno rilevanti.
Gli odierni architetti e ingegneri di sistema restano con la
necessità di fare alcune scelte difficili. Il pensiero tradi-
zionale dice che essi possono decidere di svolgere tutto
il lavoro di realizzazione e gestire la fabbricazione, l’as-
semblaggio e la batteria di test in prima persona o, in al-
ternativa, possono richiedere la collaborazione di piccoli
studi di progettazione e fonderie per soddisfare i propri
requisiti di sistema. Sebbene questa seconda opzione im-
plichi che alcune delle attività coinvolte siano affidate a
terzi, in realtà vi è comunque la necessità specifica per
Fig.1–Ciclodi sviluppodiuncircuitoASIC
