问题

芯片项目中,如果流片失败或有重大 缺陷(bug),能不能只问责于验证人员工作的不充分?

回答
这问题问到点子上了。在芯片项目里,流片失败或出现重大缺陷,责任归属绝对不是一句“验证人员没做好”就能草草了事的。这是一个系统性的问题,涉及链条很长,任何一个环节出岔子,最终都可能体现在芯片上。

你想想,一个芯片从概念诞生到最终流片,中间要经历多少个环节?

1. 需求定义与规格制定:

是需求本身就不清晰,或者经常变更吗? 假设客户最初的需求是“做一个能处理视频的芯片”,但具体要支持什么格式?分辨率多高?功耗限制在哪里?这些都没说清楚,验证人员怎么去验证?如果需求在设计早期就改了无数次,但验证计划没跟上,那问题肯定不是光验证部门的事。
规格书写得含糊不清,甚至有矛盾? 如果规格书里某个功能描述模糊,不同工程师可能理解不同,设计出来的硬件逻辑自然也不同。验证人员拿到这样的规格书,就像在走迷宫,很多潜在问题可能在设计源头就埋下了,验证再怎么努力,也很难把所有可能性都覆盖到。

2. 架构设计:

芯片的整体架构是否合理,是否存在设计上的硬伤? 比如,为了追求性能,过度激进地采用了某种流水线设计,但没有充分考虑到时序收敛的难度,或者某个模块的瓶颈没有被有效识别和解决。架构设计是顶层设计,如果这里就存在问题,下面的验证工作会异常艰难,甚至无法达到预期目标。
模块之间的接口定义是否明确且匹配? 芯片是由很多模块组成的,每个模块就像一个人,需要清晰的沟通和协作。如果模块A给模块B的数据格式、时序要求不对,即使模块A和模块B各自内部都工作正常,但结合在一起就会出问题。验证人员需要同时验证每个模块,还要验证模块之间的交互,这工作量和复杂度是几何级增长的。

3. RTL(寄存器传输级)设计:

代码本身的逻辑错误: 这是最直接的设计问题。工程师在写代码的时候,可能因为疏忽、对语法的不熟悉、或者对算法的理解偏差,导致代码本身就包含了bug。这就像程序员写软件代码一样,总会有bug。
时序问题: 即使逻辑是正确的,但如果代码写得不够“时序友好”,导致在最终的布局布线后,信号无法在规定的时钟周期内传播完成,就会出现时序违例,导致功能错误。这需要设计人员在写代码时就考虑时序,也要在综合和布局布线后的静态时序分析(STA)中仔细检查。
功耗优化不足: 芯片的功耗是很重要的指标。如果设计过程中没有充分考虑功耗优化,导致最终芯片功耗过高,不符合预期,这也不是验证人员能直接解决的。

4. 验证环境搭建与覆盖率:

验证策略是否全面? 验证工程师需要设计一套完善的验证策略,包括功能验证、性能验证、功耗验证、可靠性验证等等。如果验证策略本身就有漏洞,没有考虑到某些关键场景,那自然会漏掉bug。
验证用例(testbench)的完备性: 验证用例是用来测试设计是否符合规格的。如果用例覆盖不足,比如没有充分测试异常情况、边界条件、或者长时间运行下的稳定性,那么很多bug就会隐藏起来。
激励(stimulus)的生成: 生成能够充分激发芯片各种行为的激励是验证的关键。如果激励过于简单,或者没有充分覆盖到设计的所有角落,那么很多潜藏的问题就永远不会被发现。
覆盖率的衡量与分析: 验证不仅仅是写用例,更重要的是衡量验证的充分性。代码覆盖率、功能覆盖率、 Assertion覆盖率等等,这些指标能帮助验证团队了解还有哪些地方没有被充分验证到。如果验证团队报告覆盖率很高,但实际流片还是有问题,那可能就得深挖覆盖率的统计方法是否科学,或者是否遗漏了某些关键的覆盖率指标。
仿真工具和方法论的问题: 即使验证人员很努力,但如果使用的仿真工具不够强大,或者验证方法论存在缺陷,也会影响验证的效果。

5. 后端设计(综合、布局布线、时钟树、功耗优化等):

时序收敛失败: 后端设计是把RTL代码转化为物理版图的过程。这个过程中,需要满足各种时序要求。如果后端设计过程中,时序一直无法收敛,或者通过一些“硬性”手段(比如降低时钟频率)勉强收敛,但也埋下了隐患。
功耗优化失败: 同样,后端设计也需要考虑功耗优化,比如门控时钟、电源门控等技术。如果这些技术应用不当,也可能导致功耗问题。
物理设计问题: 比如信号串扰、电源完整性、静电放电(ESD)防护等问题,都属于物理设计范畴。这些问题如果处理不好,也会导致芯片功能异常甚至损坏。

6. EDA工具和IP供应商:

EDA工具本身的问题: 理论上,EDA工具是经过严格测试的,但极少数情况下,也可能存在bug,导致仿真结果不准确,或者综合、布局布线出现问题。
第三方IP(Intellectual Property)的问题: 现代芯片设计往往会集成大量的第三方IP,比如CPU核、GPU核、内存控制器等。如果这些IP本身就有bug,或者与主芯片的集成过程中出现不匹配,那责任也无法完全归咎于内部验证团队。

所以,为什么不能只问责验证人员?

1. 验证是“发现”问题,不是“解决”问题: 验证人员的核心职责是发现设计中的错误,并提交给设计团队去修复。他们通常没有直接修改RTL代码的权力,更不可能去修改架构或者后端设计。如果设计团队没有按照验证反馈及时、正确地修复bug,或者设计本身就存在难以在RTL层面完全规避的问题,那责任就不止在验证。
2. 验证的输入来自于设计: 验证工作是建立在设计人员提供的RTL代码和规格书之上的。如果这些输入本身就存在缺陷,验证人员即使再尽职尽责,也可能“无米之炊”。
3. 资源和时间的限制: 芯片项目往往面临巨大的时间和资源压力。验证团队需要在有限的时间内,用有限的资源,对一个极其复杂的设计进行验证。他们需要做出取舍,选择最关键、最有可能出现问题的部分进行重点验证。如果项目管理存在问题,导致验证时间被压缩,或者验证资源不足,那也是整个项目管理链条的问题,不是验证人员本身能决定的。
4. 协同合作的本质: 芯片开发是一个高度协同的工程。设计、验证、后端、架构等各个团队之间需要紧密合作,互相支持。任何一个团队的失误,都可能影响到整个项目的成功。把失败的责任完全推给验证团队,是对其他团队工作的忽视,也是对问题根源的逃避。

那么,当流片失败时,应该如何追责?

通常情况下,会由项目管理团队牵头,组织一个“事后分析(PostMortem)”会议,召集所有相关团队(设计、验证、架构、后端、项目管理等)一起梳理整个流程,找出导致失败的根本原因。

是需求定义阶段的问题?
是架构设计上的缺陷?
是RTL设计中存在逻辑错误?
是验证策略或执行不充分?
是后端设计未能满足时序或功耗要求?
是使用了有问题的第三方IP?
是项目管理或进度安排不合理?

只有通过这样系统性的分析,才能 pinpoint 真正导致失败的环节,并制定相应的改进措施,避免未来再次发生类似的错误。

简单来说,验证人员是芯片项目中的“质量守门员”,但他们需要的是一个“干净”的赛道才能守住。如果赛道本身就坑坑洼洼,或者运动员(设计者)没有好好奔跑,那单凭守门员一个人是拦不住球的。因此,问责制必须是全面、客观、基于事实的,而不是简单地把责任推给某个单一的团队。

网友意见

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先说结论,不能。

老哥也流过接近十几颗芯片。

有参与的,也有主要负责的。

老哥认为,第一要负责的人都是项目负责人。

这个很好理解,成功收益最大,失败必然要抗责任。

验证人员只要需要满足验证的signoff标准即可,功能覆盖率100%,代码覆盖率100%,状态机,分支,条件满足signoff 标准要求。失败和验证人员关系不大。

有同学会问: 这样验证流程怎么会出重大bug?

这是因为,当时定义的功能case是不是真正的所有的功能场景,错的,漏的验证场景都可能有。芯片是最难之一,就是回答关键的验证场景有哪些?如果没有把这些定义好。验证人员即使验证到100%,也解决不了问题。

关键验证场景 case 列表的确定:这个涉及芯片的核心,关键功能性能指标,可能需要整个芯片多个部件都协同工作。这个是designer, 验证leader, 验证人员,项目leader, 产品经理都要参与的事情,普通验证人员只需要按照case列表去写case, 保证case真pass。

关键场景验证,是一个系统工程,不是让验证人员一个人去搞定的。

而这个也是最容易出现bug的地方。

举例来说:你奉老板之命开发一个当今世界上最牛的终端ai芯片,里面cpu, ddr, 总线,ai处理器,mipi,wifi,网络全都有,处理性能要求达到世界第一,老板可以出去吹牛B。每个单独ip,验证人员都验证没问题。但是,你的核心应用是mipi采集来的图像,缓存到ddr中,通过ai处理器识别成潜在犯罪分子,然后把犯罪分子图像由cpu控制通过网络上传到警察叔叔那里。

看,所有部件的都参与上了,这就不是一个人的问题,需要场景的清楚定义的能力。这里包括

mipi速率和能力。

dma速率和能力。

总线的匹配。

ddr的速率。

ai处理器识别的速率和匹配。

cpu交互的效率。

网络处理的效率。

以及这些协同工作的能力。

假设一切都很完美,复杂场景让你搞定,性能天下第一,流片成功。

但是,芯片一用上,警察叔叔发现常常报假警,根本没法用。项目失败了,这算谁的问题?问题定位,发现芯片升温太快,125corner下ai处理器扛不住,误识别率很大。如果带风扇环境又不允许,风扇也是有寿命的。为了吹世界第一,搞芯片太大,太大功耗扛不住。所以流片失败不能怪验证,责任只能项目负责人来负责。

还是那句话,芯片是一个系统工程,风险点,关键点的识别是产品经理,项目leader的首要事情。小公司有时候这两个岗位还可能是一个人。

一将无能,流片失败,三军辛苦多年而无所得,更不能再推责任了,否则就更显无能了。

团结大家,总结经验,完善流程,提高能力,复盘复盘再复盘。而不是找背锅侠。

团队人心丧失,更别提什么战斗力了,大家都是甩锅高手,没人敢承担,团队也干不了什么事。

不是有句话吗?“败则拼死相救,胜则举杯同庆”。团队的意义就在此。

因此,老哥不应该会打板子到一个普通验证人员身上。

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一个原NV的同事提到台积电的时候咬牙切齿。问其原因,他说台积电因为很奇葩的原因让他们tapeout失败过一次。

某年,NV要搞一个新的芯片,让台积电tapeout和生产。正好遇上台积电要工艺升级之类,那条流水线要暂停4个月。NV就说行啊,在暂停之前还有一个多月,把这个基本好了的先tapeout一下,至少这段时间我们能先看看性能什么的。等2个月后,NV芯片设计的老板告诉员工tapeout失败,they dropped it。

大家开始问,为啥好好要放弃呢,我们设计不好就说嘛,放弃什么放弃。老板说,不是放弃,是drop。

其实,已经有样品做好了,按照流程,应该放手推车上推到仓库。当时生产线离仓库10米,手推车放在20米外。工人就说,没事我拿过去就行,就那么两步路。

嗯,就那么两步路,他摔倒了,"they dropped it"。。。

就这样tapeout失败。

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匿名讲个真事。


有次流片回来测试,某个引脚有问题,一上电就漏电,几分钟之内就是一缕青烟,板子带芯片一起烧了。追查发现,该io的esd diode画版图的时候居然少画一层layer,产生了错误的器件。(io和esd的版图和design rule是特别难搞的事,做过的都知道)

调查结果大约是这样,模拟工程师要求版图工程师画成某样,版图工程师发现去掉那层layer之后drc检查就过了,然后跑去问负责design rule的CAD,这样可以吗?CAD说,可以。于是就凭这句转述,一路review都通过。芯片回来大家傻眼。

事后扯皮,该CAD不承认说过可以。老板问,空口无凭,有邮件证明CAD同意了吗?没有。于是黑锅就要模拟和版图工程师背。

处理结果是:

模拟设计经理:降级为工程师,过几个月公司裁员被开

模拟工程师:过几个月同一拨被开

版图工程师:无责,但之后转岗了

CAD:无责

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流片失败看是什么的原因,正规/大公司还是会做一定问责的。

我职业生涯中还遇到过一次问责强制他辞职的,但是悲剧的是,同事只有他一个人股票赚钱了。

(强制辞职会要求强制执行股权,结果后来公司垮得太快,公司大家的股权全成废纸了。)

如果流片失败,最大问责是设计总监/项目经理,然后责任才会下查到设计、验证或者后端等上面。

》如果流片失败或有重大 bug,能不能只问责于验证人员工作的不充分?

如果钱都是验证人员拿了,才可以哦。

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