DI-DERAMSys

Motivation

Das Chipdesign ist der wesentliche Schritt, um Mikroelektronik für spezifische Produkte und Anwendungen zu entwerfen. Über Kompetenz im Chipdesign lässt sich die Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands stärken und ein Zugewinn an technologischer Souveränität in Europa erzielen. Um dieses Potenzial zu heben, soll das deutsche und europäische Chipdesign-Ökosystem ausgebaut werden. Dazu hat das BMBF die Designinitiative Mikroelektronik mit vier Schwerpunkten gestartet: ein starkes Netzwerk als zentrale Austauschplattform, Aus- und Weiterbildung von Talenten und Fachkräften, Forschungsprojekte zur Stärkung der Design-Fähigkeiten und der Ausbau von Forschungsstrukturen.

Ziele und Vorgehen

Das Vorhaben zielt auf die Entwicklung einer quelloffenen Entwurfs- und Simulationsumgebung für DRAM-Speichersysteme (Dynamic Random Access Memory) ab, die eine weitgehend automatisierte Entwurfsraumuntersuchung und Konfiguration von DRAM-Subsystemen für eine vorgegebene Anwendung ermöglicht. Dazu wird auf einen quelloffenen Prozessorsimulator und ein Werkzeug zur Bestimmung der Leistungsaufnahme von DRAM-Speicher aufgebaut und ein quelloffener DRAM-Simulator um neueste Speicherkonzepte und DRAM-Standards erweitert. Zudem soll die Synthesefähigkeit einer eigens entwickelten DRAM-Beschreibungssprache zur Generierung von HDL-Code für Speichercontroller getestet werden. Der Generator soll in Kombination mit der Entwurfsumgebung einen anwendungsspezifischen Speichercontroller generieren können.

Innovationen und Perspektiven

Die Entwurfsumgebung ermöglicht eine ressourceneffizientere, zielgerichtete Entwicklung von Speichersystemen für spezifische Anwendungen. Die Innovation besteht in der Transparenz, mit der die vielfältigen DRAM-Standards für den Systemdesigner aufbereitet und auf Eignung für das eigene Systemdesign geprüft werden. Es zeichnet sich ein starker Anwendungsbezug und eine breitenwirksame Nutzung insbesondere in der Speicherentwicklung für KI-Systeme ab.