Toshiba läutet Reform im Chipdesign ein

Toshiba hat nach eigenen Angaben während der vergangenen zwei Jahre mit der Softwarefirma Simplex Solutions an einem neuen Weg des Chipdesigns gearbeitet, der X-Architektur. Das Besondere bei dieser Layout-Methode: Statt wie bisher die Metallverbindungen eines Prozessors in einem System-on-a-Chip in einem rechtwinkligen Gitter zu verlegen, sollen diese jetzt in acht verschiedenen Richtungen diagonal verbaut werden.

Laut Toshiba sparen die Chipproduzenten auf diese Weise Verbindungsstrecken. Weniger zurückgelegte Interconnections sollen auch schnellere Prozessoren, sprich mehr Leistung bringen, nach Herstellerangaben bis zu zehn Prozent. Und da die Signale aufgrund der kürzeren Wege nicht so energieintensiv gesendet werden müssen, soll nach Angaben von Toshiba auch bis zu 20 Prozent weniger Strom verbraucht werden. Und schließlich ist es angeblich möglich, dass die Chips aufgrund der kürzeren Verbindungen um bis zu 30 Prozent kleiner gefertigt werden.

Zunächst wird das Verfahren bei einem RISC (Reduced Instruction Set Core)-Prozessor angewandt. Die zudem nötige Software von Simplex heißt „liquid routing“. Das Unternehmen hat sich auf das Design und die Überprüfung von integrierten Schaltkreisen spezialisiert.

Toshiba und Simplex scheinen sich somit ein Standbein in einem ständig wachsenden Markt zu sichern. System-on-a-Chip-Prozessoren werden in einer zunehmenden Anzahl von Geräten eingesetzt; sei es in Set-top-Boxen, Internet Appliances, Mobiltelefonen oder Netzwerk-Ausrüstung. Diese CPUs integrieren grob gesagt einen Prozessor-Kern, Speicher, Bus-Systeme sowie die restlichen Bestandteile zur Kontrolle eines Geräts. Dadurch sparen sich die Hersteller die Verwendung mehrerer, verschiedener Chips. Allerdings brauchen sie bisher auch mehr Strom als Systeme, die für sich alleine stehen.

Voraussichtlich im kommenden Jahr will Toshiba Chips mit der X-Architektur auf den Markt bringen. Dann wird die neue Design-Methode auch auf andere Prozessoren als die RISC-CPU übertragen. Weitere Hersteller sollten in der zweiten Hälfte des Jahres 2002 nachziehen.

Zwischenzeitlich versucht das Unternehmen für die neue Produktionsmethode zu trommeln: Am 19. Juni findet in Las Vegas das erste Treffen der X-Initiative statt, die aus einem Konsortium von Ausrüstungs-Herstellern für die Halbleiter-Produktion sowie weiteren Technologiefirmen besteht, will die X-Architektur weiter verbreiten.

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