Mirafra Technologies，一家位于印度班加罗尔的半导体设计服务公司，已开发并推出了名为Ramanujan的22纳米SoC。该项目是内部努力的一部分，旨在提供完整的端到端硅交付能力，而不是试图进入商业芯片市场。
在与EE Times的独家采访中，Mirafra的联合创始人兼首席执行官Alok Kuchlous表示，该芯片旨在作为演示工具，展示印度服务公司可以负责整个SoC项目——从架构定义到物理设计、软件启动和实验室验证。
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芯片架构和设计
Ramanujan围绕双网络-on-chip（NoC）架构构建，将应用处理与安全启动和系统控制功能分离，同时允许两个域之间的AXI（高级可扩展接口）通信。SoC集成了单核Arm Cortex-A55应用处理器以及用于系统和安全功能的独立InCore RISC-V Azurite核心。SoC通过SDRAM、Flash和HyperRAM接口支持外部内存，以及片上SRAM和标准DMA数据传输。
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安全和系统管理功能由专用系统和安全NoC实现。这包括来自InCore Semiconductors的Azurite系统管理器，它在应用处理器启动前处理安全启动和早期系统控制。
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Ramanujan架构图（来源：Mirafra Technologies）
安全领域包括安全启动支持、片上安全内存、硬件安全逻辑和始终可用的系统外设。芯片还集成了基于CoreSight的调试和测试基础设施、时钟和电源管理模块，以及高速和低速外设的组合，包括UART、SPI、I²C、GPIO以及用于显示和相机连接的多媒体接口。
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该芯片已经封装，并在台积电进行制造。演示平台的电路板设计，包括子板，也由公司内部完成。剩下的里程碑是在晶圆返回后进行硅片启动和实验室验证。
当第三方IP不可用或不经济时，Mirafra开发了内部模块，包括相机和显示器控制器、处理器间通信逻辑和定制集成逻辑。设计通过FPGA原型进行了验证。一个完整的软件堆栈，包括Linux和多媒体组件，在SoC的FPGA实现上启动并在VLSI设计会议2026上公开演示。FPGA上使用的RTL与送往制造的相同。
定制仍需要重新验证和新的物理设计流程，但Kuchlous估计工作量大约是全新设计的一半。“架构是模块化的，使用标准互连和接口以减少重新设计范围，”他说。
目前的芯片不适用于工业控制或高端AI工作负载。它缺乏模拟接口、电源驱动器和集成图像信号处理。虽然可以支持小型神经网络，但该设计不是为先进的AI或恶劣工业环境而设计的。
从设计服务到产品开发
在过去二十年中，Mirafra的参与主要涉及子系统所有权或有限的设计范围。Ramanujan被构想为一种方式，以内部化交付生产就绪SoC所需的完整流程、过程和项目管理。
Kuchlous表示，这一举措反映了印度设计服务公司已经达到能够承担完整芯片所有权的成熟度，而不是执行客户设计的狭隘部分。
“这个芯片设计主要是为了建立完成端到端项目的能力建设，”Kuchlous说。“我们可以将其送入硅并随同软件一起发货。”
Kuchlous认为，这尤其对印度生态系统相关，其中政府倡议如设计相关激励（DLI）和生产相关激励（PLI）计划正在鼓励无厂初创企业和系统公司开发定制硅。他指出，这些公司中的许多缺乏内部能力来整合完整的SoC，管理物理设计，启动硅并将其在实验室中验证。
Kuchlous描述了22纳米工艺节点为主流、稳定且适合工业和物联网应用。他表示，他不期望印度客户针对领先节点，因为成本和风险考虑。公司打算将Ramanujan设计作为参考平台，可以定制为原始设备制造商或无厂初创企业的衍生芯片。
“我们并不是试图将此芯片作为独立产品出售或与现有客户竞争，”Kuchlous说。“如果这是目标，我们会以不同的方式架构。我们将它定位为通用物联网平台，而不是差异化产品。”
衡量商业成功
公司预计商业成功将主要来自赢得交钥匙ASIC或SoC集成项目，其中客户提供规格或核心IP，Mirafra交付GDS或测试硅。高销量消费芯片项目被认为是可能的，但次要。
在某些情况下，Mirafra可能会考虑混合商业模式，例如部分预付款加上特许权使用费，特别是对较小的客户。然而，其角色仍然是设计伙伴，而不是无厂产品公司。
在定价方面，Mirafra介于国际交钥匙ASIC提供商和印度设计公司之间。Kuchlous表示，国际公司通常对完整芯片所有权收取显著更高的费用，而大多数印度公司缺乏同等的端到端能力。
“我们的区别主要在于价格相对于国际玩家和能力相对于印度玩家，”他说。
设计包括扫描链和内置自检内存，以支持高测试覆盖率。良率学习和生命周期责任将根据合同与客户定义，取决于参与模式。
无论Ramanujan是否保持一次性努力或发展成更广泛的路线图，将取决于客户兴趣。Kuchlous表示，如果需求出现，团队可能会考虑不同节点或增强接口的未来修订，但没有承诺任何路线图。
Mirafra仍是自筹资金，并加强了在美国的销售存在，以追求更大的、更高所有权的参与。该公司拥有近2000名员工，包括约1500名工程师，所有都是内部员工。其主要开发中心在班加罗尔和海得拉巴，还有印度其他地区的办公室以及北美和欧洲的团队。虽然目前大部分收入来自北美和欧洲，但该公司预计随着印度无厂和系统公司的增长，国内参与将增加。
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相关主题：
芯片架构、芯片设计、RISC-V、半导体、SoC
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Yashasvini Razdan
作者描述
Yashasvini Razdan是EE Times的高级印度记者。她拥有孟买大学电子工程学士学位和商业新闻研究生文凭，曾在领先的印度电子和商业出版物中担任高级编辑职位，报道了半导体创新、深度科技初创企业和印度电子生态系统。她热衷于将她的技术知识和新闻敏锐度结合起来，为全球观众记录印度电子生态系统的演变。
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