Deliverables and Services - IHP Microelectronics

GALS-Interface für die Integration komplexer
digitaler Systeme (GALAXY)
2 A n n u A l R e p o R t 2 0 0 9
A u S G e w ä H L t e p r o J e K t e – S e L e C t e d p r o J e C t S
Dieses Projekt nutzt einen technologischen Ansatz, bei
dem die EU dank früherer europaweiter Förderung derzeit
weltweit führend ist. Wir stellen hier ein integriertes
GALS (Global Asynchron, Lokal Synchron)-Design-Flow
vor, das zusammen mit neuen Network-on-Chip-Funktionen
das Design von eingebetteten Systemen für einen
signifikanten Teil von Aufgaben wesentlich vereinfacht.
Unser Ziel ist es, bestehende Hindernisse für die Einführung
der GALS-Technologie durch ein Interface zwischen
den bestehenden frei verfügbaren und kommerziellen
CAD-Tools, das die Entwicklung von heterogenen Systemen
auf den verschiedenen Abstraktionsebenen unterstützt,
zu beseitigen. In dem Projekt wird die Fähigkeit
des GALS-Ansatzes zur Lösung von Problemen der System-Integration
untersucht. Durch die Implementierung
eines komplexen drahtlosen Kommunikationssystems
in einem hoch entwickelten 40-nm-CMOS-Prozess
werden sowohl die geringe elektromagnetische Interferenz
als auch die inhärenten Low-Power-Eigenschaften
sowie die Robustheit gegenüber Prozessvariationen bei
Geometrien im Nanobereich untersucht.
Im Rahmen dieses Projekts konzentrierte sich das IHP
auf die Untersuchung der Reduzierung der elektromagnetischen
Interferenz durch den GALS-Ansatz. In diesem
Zusammenhang wurde zunächst ein CAD-Werkzeug
erarbeitet, mit dessen Hilfe die elektromagnetische Interferenz
für GALS-Systeme und für synchrone Systeme
im Zeit- und Frequenzbereich auf einem sehr abstrakten
Niveau modelliert werden kann. Eine Momentaufnahme
bei der Anwendung dieses Tools ist in Abb. 3
zu sehen.
GALS Interface for Complex digital System
Integration (GALAXy)
this project builds on a technological approach in
which the eu currently has world leadership, thanks
to previous pan-european funding. Here, we present
an integrated GAlS (Globally Asynchronous, locally
Synchronous) design flow, which, together with novel
network-on-Chip capabilities, considerably simplifies
embedded system design for a significant class of
problems. We aim to remove existing barriers to the
adoption of the technology by providing an interoperability
framework between the existing open and
commercial CAD tools that supports development of
heterogeneous systems at the different levels of abstraction.
the project evaluates the ability of the GAlS
approach to solve system integration issues and, by
implementing a complex wireless communication
system on an advanced 40 nm CMoS process, to explore
the low electromagnetic interference (eMI) properties,
inherent low-power features and robustness
to process variability problems in nanoscale geometries.
In the context of this project IHp was focused on exploring
the eMI reduction using the GAlS approach.
In this respect, we have first built a CAD tool able to
model eMI in timing and frequency domain for GAlS
and synchronous systems on a very abstract level. one
snapshot of this tool application is shown in Fig. 3.