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今天半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展逐漸呈現(xiàn)出技術(shù)節(jié)點縮小、設(shè)計規(guī)模擴大、系統(tǒng)規(guī)模擴大等趨勢。 要想在半導(dǎo)體市場保持競爭力，需要面對從概念到設(shè)計、制造和部署的整個挑戰(zhàn) IC 在生命周期中，一套能夠在芯片生命周期中提供全面可見性的解決方案勢在必行。

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西門子提出了芯片生命周期解決方案 (silicon lifecycle solutions, SLS)。 SLS 建立了幫助半導(dǎo)體公司改進現(xiàn)有技術(shù)的整體方法，SLS 平臺可以從芯片和芯片生產(chǎn)的相關(guān)過程中收集數(shù)據(jù)，挖掘潛在數(shù)據(jù)，從而在所需的時間和地點提供可操作的信息：例如 DFT 技術(shù)可提高 IC 優(yōu)化試驗效率，并實現(xiàn)診斷驅(qū)動的良率分析 (Diagnosis Driven Yield Analysis)；SLS 在此基礎(chǔ)上，解決方案得到了進一步的利用 DFT 邏輯監(jiān)控和評估電路行為，并收集饋入fab-to-field優(yōu)化循環(huán)數(shù)據(jù)。

SLS 另一個關(guān)鍵部件是嵌入式功能監(jiān)控器。它們收集可管理形式的相關(guān)數(shù)據(jù)，必要時制定和實施局部響應(yīng)：例如，關(guān)鍵汽車安全設(shè)備中使用的半導(dǎo)體必須保證可靠性、安全性和安全性，不受網(wǎng)絡(luò)攻擊的影響。 SLS 作為一個框架，它可以在汽車中使用 SoC 監(jiān)控和評估整個壽命期。

芯片生命周期管理元素

SLS 它涵蓋了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體價值鏈-設(shè)計、制造、測試和bring-up。同時，它也深入到設(shè)備的部署階段：提供信息，方便客戶更容易地將設(shè)計引入設(shè)備，推出最終產(chǎn)品，支持持續(xù)的現(xiàn)場監(jiān)控，實現(xiàn)現(xiàn)場預(yù)防性維護，確保設(shè)備在現(xiàn)場升級后繼續(xù)保持高性能。它向設(shè)備制造商提供信息 OEM 客戶和最終用戶將現(xiàn)場信息反饋給半導(dǎo)體概念和生產(chǎn)過程。

要發(fā)揮 SLS 優(yōu)要兩個基本要素：

· 半導(dǎo)體架構(gòu)師需要納入設(shè)計增強（design augmentations），用于從芯片中收集數(shù)據(jù)，促進其他工藝的發(fā)展。

· SLS 半導(dǎo)體需要多方合作 IP 提供商、芯片開發(fā)商、制造設(shè)施OEM、整合服務(wù)公司、數(shù)據(jù)庫和分析提供商。

在工藝的前端中，電影中的數(shù)據(jù)源包括 DFT 邏輯、參數(shù)監(jiān)視器和功能監(jiān)視器。所有傳感器、監(jiān)視器和 DFT 邏輯會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)——即使有出色的分析能力，也會不知所措。Samtec代理監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施充分考慮了這一點。它使用可在運行過程中配置的監(jiān)控器，只收集感興趣的數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，并將數(shù)據(jù)納入快速外部連接，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到片外。

作為完整 SLS 下圖顯示了涵蓋整個半導(dǎo)體價值鏈的平臺示例 Siemens EDA工具組合。

圖1： Siemens EDA Tessent 芯片生命周期解決方案平臺的高層概念圖

該平臺有四個不同的階層：

評估、監(jiān)控和管理：這一層包構(gòu)成 SLS 基于平臺的傳感器和監(jiān)視器，收集生命周期各階段可用的系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)。用于識別結(jié)構(gòu)缺陷和退化 DFT 用于觀察芯片子系統(tǒng)與芯片與嵌入式軟件交互的邏輯和功能監(jiān)視器(嵌入式分析)。這些功能可以幫助設(shè)計師智能地監(jiān)控、理解和控制任何電影結(jié)構(gòu)的活動，包括定制邏輯、連接和 CPU 核心，然后全面了解芯片系統(tǒng)，提供智能數(shù)據(jù)篩選和實時線速操作。

快速分析：該層是一種低延遲響應(yīng)的嵌入式?jīng)Q策引擎，用于在很短的時間內(nèi)檢測、認知和響應(yīng)威脅。在一些最終應(yīng)用程序中，快速響應(yīng)時間非常重要，特別是安全、安全和隱私問題，如交通或數(shù)據(jù)中心。例如，在自動駕駛汽車應(yīng)用程序中，系統(tǒng)可以檢測攝像頭饋入的卡頓像素，并允許主 CPU 決定采取什么行動。

數(shù)據(jù)庫層：在不同的生命周期階段，第三層包含的應(yīng)用程序通過電影監(jiān)控收集和存儲 IP大量生成的數(shù)據(jù)。這涉及到來自多個供應(yīng)商和來源的數(shù)據(jù)——從設(shè)計到制造、運營甚至淘汰�；�于這種理解，開放 API、成功的關(guān)鍵因素是合作伙伴關(guān)系、聯(lián)盟能力和參與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織。

應(yīng)用程序?qū)樱?/b>許多應(yīng)用程序可以通過使用芯片系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來啟用或增強。例如，用于分析和測試故障診斷和根本原因bring-up、在硬件加速模擬和調(diào)通過程中，調(diào)試和芯片特征提取以及全系統(tǒng)調(diào)試的應(yīng)用程序。

半導(dǎo)體的新趨勢帶來了新的挑戰(zhàn)和創(chuàng)新的解決方案。下一代 SoC 面向可靠性高、性能高、安全性高的電子系統(tǒng)。西門子產(chǎn)品生命周期管理 (PLM)解決方案涵蓋了從設(shè)計、實現(xiàn)、部署和現(xiàn)場服務(wù)到報廢活動（如最終處置）的整個生命周期。 如今，為這些電子產(chǎn)品供電 IC 芯片生命周期管理也采用了同級別的審查（STS）解決方案是該實踐的代表，包括功能、結(jié)構(gòu)和參數(shù)監(jiān)控、硬件和軟件分析（電影和云），致力于開發(fā)開放界面，加強合作伙伴關(guān)系、聯(lián)盟能力，參與適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的制定，將產(chǎn)品生命周期管理應(yīng)用于半導(dǎo)體價值鏈，并將其與生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合，賦予半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新的增長動力和創(chuàng)新價值。