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来自设计工程师的制“芯”独白——集团第五届“劳动模范”称号获得者飞思灵OTN产品线总监冯波

时间:2018-10-12 16:01:35

 1999年大学毕业后,满怀着对技术的强烈求知欲,我来到了还未转制的武汉邮科院。不久,伴随着转制的到来,又入了烽火通信传输部,从事SDH设备开发。然而,市场发展的日新月异迫使我无法停止学习的脚步,2002年,我再次回到课堂,攻读硕士研究生,开启了芯片奥秘的探路之旅。而这趟旅程,一走便是二十载......

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2003以来,我做过电路方案设计、电路代码、电路前后仿真设计,也干过PCB板级设计调试、大规模FPGA调试等多项工作;从最初的18um工艺开始、历经90nm65nm28nm16nm生产工艺变迁,芯片设计规模从百万门做到数亿门,芯片时钟主频从19.44Mhz做到近1Ghz,芯片外部接口从几十MHzTTL/CMOS电路接口做到了56Gbps Serdes接口。芯片功能越来越复杂,样片之前各个环节从头到尾不能有一处失误,否则动辄上亿的投入付诸东流;这些年开发经历深刻感受到,大型芯片开发是个庞大的系统工程,是大合作基础上的一步一步阵地战,是需要脚踏实地一个个歼灭的问题,绝非是一时小聪明取捷径可以绕过去的。回顾些许年来的开发经历确实如此,不管具体开发代码设计,调试验证还是负责整个芯片开发工作,无不是战战兢兢、如履薄冰,以高度的责任心和敏感性来处理各类问题。

 

合理调配 排兵布阵

2015年,国际范围内芯片厂家大规模兼并整合,严重影响到供应链安全;外部商用芯片功耗、成本、功能限制等已经严重影响到我们产品在市场中的竞争力。在公司高层和部门的大力支持下,团队下定决心以定制化产品为目标攻关,立项Flair芯片。而在这之前,团队只开发过最大20G交换容量芯片,这次直接一个台阶跃升到200G容量,说实话我的心里一直在打鼓。

既然任务来了,顶着压力也要上。首先要解决项目团队的排兵布阵,将软件、仿真、验证、特定功能区等各个专业领域都责任到人。由于仿真资源相对较少,而且无法有效补充,因此我力主保留原型验证,并亲自编定好了高速接口协议;考虑到芯片整体规模太大不可能塞入FPGA,通过合理裁剪功能,并按逻辑划分了多片验证,原型机全部一板做好。当时的新员工特别给力,第一次上板就打通了多片FPGA高速互联逻辑,该原型平台也为日后系统验证发挥了核心作用。

布好阵形后,下面就是执行过程,我带头严格高效执行任务,不推诿,强调补位意识,自己也主动在专业领域补位;整个开发周期内,项目组进行全体虚拟封闭,关键时间段外出再集中封闭,在紧急情况时全天候处理。

 

日清日结 “锱铢”必较

设计评审贯穿开发全过程。前期总体结构串讲,进行方案评审,讨论技术实现时,全团队成员经常吵到面红耳赤,每个方案都穷尽所思,正向反向反复推演,保证设计要做到经得起“踹”,无论落进哪种异常环境下都要求做到自恢复。

201678月份,进入代码的走读阶段,团队封闭到郊区宾馆内,一行行代码讲、听、评、验,每一行代码讲到来龙去脉清清楚楚,逐一过关,写法规范,资源合理。

坚持项目工作日清日结,习惯性每晚总结全天进展问题,考虑明天工作安排;例如一个综合或仿真任务都要跑10多个小时,所以每晚离开之前,梳理全天的进展问题,一定要求把测试综合版本跑起来,这样第二天才可能找出一个可用bit测试或调试仿真结果。如果晚上的事拖到第二天做,就等于耽搁了2天时间,经常性晚上为了能跑起版本要耗到凌晨,有的同事夜间加班回去刚进家门,一个问题电话又返还公司继续找bug

 

提升能力 对标接口

漫长的开发过程,团队工作状态起起伏伏不可避免; 但总的来说,团队人员对设计负责、对单位负责、对个人负责的意识深入人心;让团队明白认识到,只有沉下心 ,耐住性子,不怕坐冷板凳,业务上深度思考、深度学习,做好芯片知识领域的融会贯通,才能有所成;在团队中不可或缺的作用是个人价值的最直接的体现。学习提升合作是团队一贯的主题。

一边组织团队内部苦练内功,一边还要抓好对外接口工作。上游接口对齐需求,下游接口对齐后端输出,把关后端交付质量和进度、分解。及时协调各组的配合,关注每一个细节。

需求分解期间,网产OTN产品线的同事不仅和我们逐一对标需求,还定期专题给我们讲现网应用中各种场景和局限性,让我们的产品做出差异化特色。面对痛难点,我们没有降低标准,一点一点分析逻辑,帮助布线策略优化。

投片前3个月,一个百万分之一概率事件在实验室被捕捉到,2周之内相关人员几乎都未离开公司,理论分析、仿真跟踪、验证复现,最终定位到根本原因,消除掉。如果让这个低概率问题带入流片环节带来的影响是灾难性的。

 

“芯”无止境 鞭策向前

经过近3个月的焦急等待,我们终于拿到了Flair的盲封样片,同事的连夜调试,我也赶到厂家实验室调测,多地并行。前期的大量辛勤工作使得子框遍历性测试几乎都是一次性通过,极大提升了芯片转产进度。

当前,唯一不变的便是市场环境、先进技术的日新月异和更新换代。 5G商用,承载先行;2017年中,团队投入到5G技术开发。

由于起步晚,友商已经有了成套的5G 方案框架和解决方案;半年追赶和摸索,辗转保税区、红莲湖封闭,聚力攻坚,团队最终在进度中赶上来,2017年我们完成了系列5G测试需要的解决方案开发,并顺利通过运营商测试,2018年我们开发出可以工程化的5G版本并已成功交付;今年,我们已经向标准组织正式提出50G FlexE方案,并获得CMC/BCM多厂家支持;现在,我们正踏上5G领域开发的新征程。



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