IP技術(shù)的深層次變革RevoluTionaryIP單個芯片上晶體管數(shù)量的無休止增加必然導(dǎo)致設(shè)計生產(chǎn)率需求的無休止增加。十分顯然,彌補設(shè)計生產(chǎn)率不足,充分利用已有的晶體管技術(shù),不能單憑自己來設(shè)計每項任務(wù),唯一的方法是使用可靠的供應(yīng)商提供的IP,事實上,它們確實是完全可以勝任的。這種情況任何時候不能立即改變。來自IBS的最新數(shù)據(jù)表明：在典型的130nm芯片中,86%非存儲類晶體管是可重復(fù)使用的,也就是說,它們來自因特網(wǎng)或來自第三方IP。IBS還
IP技術(shù)的深層次變革
RevoluTionary IP
單個芯片上晶體管數(shù)量的無休止增加必然導(dǎo)致設(shè)計生產(chǎn)率需求的無休止增加。十分顯然,彌補設(shè)計生產(chǎn)率不足,充分利用已有的晶體管技術(shù),不能單憑自己來設(shè)計每項任務(wù),唯一的方法是使用可靠的供應(yīng)商提供的IP,事實上,它們確實是完全可以勝任的。
這種情況任何時候不能立即改變。來自IBS的最新數(shù)據(jù)表明：在典型的130nm芯片中,86%非存儲類晶體管是可重復(fù)使用的,也就是說,它們來自因特網(wǎng)或來自第三方IP。IBS還預(yù)測,對90nm芯片、這個數(shù)字將增加到
92%。因此,盡管半導(dǎo)體行業(yè)處處不景氣,IP業(yè)務(wù)卻在持續(xù)地增長,
2004年IP市場增長
22%,為13億美元;而到2007年,能進一步上升至25億美元。
微處理器芯核仍然占據(jù)著IP市場的最大份額,約為總收益的四分之一。當(dāng)芯片公司關(guān)注芯核的功利性,利用寶貴的工程資源來創(chuàng)建自己個性化
SoC設(shè)計元件時,IP的重要性與日俱增。這種趨勢對標(biāo)準(zhǔn)基IP來說也是一個好的兆頭：設(shè)計人員認(rèn)識到,自己設(shè)計
PCIExpress(PCIe)接口將得不償失,要是生產(chǎn)的接口是屬于子標(biāo)準(zhǔn)的,或更確切地說是非標(biāo)準(zhǔn)的,損失更是巨大。
目前,多數(shù)出售的標(biāo)準(zhǔn)基IP支持互連,外部總線標(biāo)準(zhǔn)有PCIe、
USB2.0、USB OTG、SATA、Ethernet以及IEEE1394/Firewire等,芯片內(nèi)總線諸如事實上標(biāo)準(zhǔn)AMBA互連技術(shù)。從設(shè)計者的立場,由于標(biāo)準(zhǔn)日趨復(fù)雜,需要具備專業(yè)知識,因此使用IP意義重大。業(yè)界已證明十分有效的硅IP可以節(jié)省寶貴的時間和精力,又可避免不必要的風(fēng)險。
不僅如此,由于互連技術(shù)隱含標(biāo)準(zhǔn)的合格性,購買者需擁有一個功能基準(zhǔn)測試程序,用它來測試標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量,即是否依從相關(guān)機構(gòu)制定的標(biāo)準(zhǔn)。這里,標(biāo)準(zhǔn)以及管理標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)的實力是關(guān)鍵。例如,USB標(biāo)識符通過互操作性推行批量驗收是最有效的。合格性的壓力始于消費者,經(jīng)過經(jīng)銷商,最終落在IP供應(yīng)商頭上。成功的標(biāo)準(zhǔn)基IP生產(chǎn)商通常積極參與標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)的活動,以便標(biāo)準(zhǔn)一旦通過和公布后,能及早地產(chǎn)生IP解決方案。例如PCI-
SIG通過PCIe標(biāo)準(zhǔn)后,Synopsys Desigh Ware PCI Express Endpoint芯核就被列入第一批產(chǎn)品合格的清單中。此外,Dsign Ware PCIe IP可向規(guī)范測試卡供電,公司可用該卡來測試規(guī)范的合格性。
表面看來,進入標(biāo)準(zhǔn)基IP領(lǐng)域的門檻并不高,事實上,提供這類有利可圖的IP是很困難的。提供設(shè)計人員期盼的高質(zhì)量和合格的標(biāo)準(zhǔn)需要投入居大的資金,而市場只認(rèn)可合理的標(biāo)準(zhǔn)基IP價格。只有具備開展這類研發(fā)活動豐富的資源和工具,以及有廣泛的客戶基礎(chǔ)來削減成本的公司,才能在標(biāo)準(zhǔn)基IP市場中取得成功。
標(biāo)準(zhǔn)基領(lǐng)域的IP不限于數(shù)字IP和模擬IP。事實上, 一個重要的和正在迅速崛起的領(lǐng)域是混合信號物理層（
PHY）,用于高速串行接口的數(shù)字芯核和外部世界的互連。設(shè)計人員期待標(biāo)準(zhǔn)接口供應(yīng)商提供數(shù)字和混合信號芯核以及驗證IP（
VIP）的完整解決方案。PHY采取在特定工藝技術(shù)中實施的硬IP形式;而VIP功能塊是經(jīng)過充分測試的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線和規(guī)范的模擬模型,用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的產(chǎn)生和響應(yīng)來驗證規(guī)范條例的合格性。設(shè)計人員需要的正是這種完整的、可重配置的子系統(tǒng),即多個IP芯核和片上互連總線,它們組合在一起就有可能讓設(shè)計人員在增添自己的個性化的功能塊后,重新創(chuàng)建可重復(fù)使用的專用平臺（圖1）
