아날로그, 디지털 및 혼성신호 IC 위한 전력 무결성 검증 솔루션 발표

"최대 규모의 디지털 회로를 처리하는 검증 소프트웨어는 다른 회사에도 있지만, 최대 규모의 아날로그 회로도 처리하는 솔루션은 우리의 차별성이다.“ 
-조세프 데이비스, 지멘스 EDA 캘리버 및 mPower 제품 관리 수석 디렉터

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 지멘스 EDA 사업부가 이처럼 아날로그 회로 검증을 강조하는 이유는 갈수록 디지털 형태로 변환해야하는 아날로그 IC 회로가 많아지고 있다는 점과 직결된다. 
  아날로그 IC는 음향, 모션 및 동영상과 같은 물리적인 "실세계" 데이터를 디지털 형태로 변환해주므로 가전, 자율주행차, 사물 인터넷(IoT) 및 그 밖의 크고 빠르게 성장하는 시장들을 포함한 광범위한 핵심 애플리케이션에 있어서 갈수록 더 중요해지고 있다.

이에 지멘스 EDA 사업부는 13일, 온라인 간담회를 통해 아날로그, 디지털 및 혼성신호 IC 설계를 위한 새로운 mPower™ 전력 무결성 소프트웨어를 소개했다. 이 새로운 소프트웨어는 아날로그, 디지털 및 혼성신호 IC에 사실상 무제한적인 확장성을 제공하는 업계 최초이자 유일한 IC 전력 무결성 검증 솔루션으로서, 최대 규모의 IC 설계에 대해서도 포괄적인 전력, 전자이동(EM) 및 전압강하(IR) 분석이 가능하다고 업체 측은 밝혔다.

조세프 데이비스 수석 디렉터는 “소규모 아날로그 디자인을 분석하는 툴이 기존에 있지만 회로 규모가 커지면 기존 툴로는 한계가 있다”며, “회로 사이즈, 복잡성이 늘어나면서 아날로그 디지털 무결성이 좀더 대규모 스케일에서 요구되고 있다”고 제품 출시 배경을 설명했다. 

정확한 시뮬레이션 기반 EM/IR 분석 제공

mPower 소프트웨어는 모든 규모의 2.5/3D IC 구현뿐만 아니라 모든 버전의 2D 설계에 대해 전력 무결성 분석 기능을 제공하며, 기존의 설계 흐름에 손쉽게 통합되는 장점을 지녔다.  

이에 따라 IC 디자이너는 mPower를 이용해 자신의 설계가 전력 관련 설계 목표를 충족시킨다는 것을 보다 신속하고 철저하게 검증할 수 있다. IC 고객이 품질과 신뢰성을 획기적으로 높이고 타임투마켓을 크게 앞당길 수 있다는 것을 의미하기도 한다. 



mPower는 선택된 네트에 대한 대략적인 정적 분석과 SPICE 시뮬레이션을 혁신적이고 역동적인 솔루션으로 대체해준다. 이 솔루션은 가장 큰 블록과 칩에 대해서도 매우 정확한 시뮬레이션 기반의 EM/IR 분석 기능을 제공한다. 또한 속도가 2배 빨라졌을 뿐만 아니라 대규모 아날로그 IP 블록의 EM/IR 분석 작업을 실제로 첫 패스에 완료했다고 업체 측은 전했다.

지멘스의 확장 가능한 새로운 디지털 mPower EM/IR 엔진은 뛰어난 아날로그 기능 외에도 모든 디지털 IC 설계에 대한 ‘타협 없는’ 분석 기능까지 제공한다. 이 디지털 솔루션은 기존의 설계 흐름에 손쉽게 통합되며 서버당 필요한 메모리도 적다. 그러면서도 디자이너는 가장 큰 디지털 설계까지도 검증을 완료할 수 있다고.

온라인 간담회에서 조세프 데이비스 수석 디렉터는 MaxLinear, AI 연산 솔루션 개발사 에스페란토(Esperanto), FPGA 솔루션 기업 에피닉스(EFINIX), 반도체 기업 온세미 등의 사용 사례를 소개하기도 했다. 특히 에스페란토(Esperanto)사는 mPower를 사용하기 전에는 1,000 코어 이상인 우리의 64비트 RISC-V AI 칩에서 풀칩 EM/IR 분석을 단지 한 번 조차도 수행할 수 없었다며, mPower를 이용함으로써 서버 팜에서 트랜지스터 240억 개 규모의 7nm AI 칩을 보다 적은 리소스로 실행하고, 전에는 가능하리라 생각 못했던 보다 빠른 턴어라운드 시간을 달성할 수 있게 되었다고 밝혔다.