從獨(dú)立模塊到完整解決方案，IP開啟ASIC模式
由于機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷發(fā)展，以后生產(chǎn)的數(shù)據(jù)只會越來越多，并且越來越復(fù)雜。而半導(dǎo)體則是驅(qū)動這一切的引擎。為了日后能夠以更快的速度、更低的功耗和更少的延遲來傳輸更多數(shù)據(jù)，SoC設(shè)計(jì)也必須有所改變。摩爾定律逐漸趨向極限，在更小的芯片上集成更多的晶體管幾乎是不可能的，只有半導(dǎo)體創(chuàng)新才能實(shí)現(xiàn)各種性能的提升。 如今SoC設(shè)計(jì)比以往規(guī)模更大、更復(fù)雜，但同時也帶來了固有的集成挑戰(zhàn)：用于芯片設(shè)計(jì)非差異化方面的標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體IP模塊不再像以前那樣即插即用。如果獨(dú)立的IP模塊可在關(guān)鍵應(yīng)用中提供全面的IP解決方案，從而簡化從裸片到電路板以及其他方面的集成路徑，情況會怎么樣呢？如果半導(dǎo)體IP供應(yīng)商能夠提供更多像ASIC供應(yīng)商那樣提供解決方案，又會怎么樣呢？
IP中的ASIC模型用例
對于芯片設(shè)計(jì)企業(yè)來說，是采用客戶自有工具（COT）模型，還是外包給ASIC供應(yīng)商，是他們需要做出的重要決定。COT模型可能具備DIY成本優(yōu)勢，但前提是芯片產(chǎn)量足夠高，并擁有自己的后端團(tuán)隊(duì)和工具、業(yè)務(wù)運(yùn)營和基礎(chǔ)設(shè)施、良好的代工關(guān)系和測試能力，只有這些條件都滿足，才能將設(shè)計(jì)付諸實(shí)踐。 但如果沒有像行業(yè)巨頭們那么大的運(yùn)營規(guī)模該怎么辦呢？選擇ASIC供應(yīng)商來處理芯片開發(fā)和制造工作應(yīng)該會是絕大多數(shù)小規(guī)模公司的選擇。雖然這樣做相當(dāng)于要放棄一些自主控制權(quán)，但承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)卻低得多。開發(fā)者們只需將設(shè)計(jì)前端交給所選的ASIC供應(yīng)商，然后等待芯片交付即可。 針對特定應(yīng)用的類似模型如何映射到設(shè)計(jì)的IP部分？雖然IP可能會提供標(biāo)準(zhǔn)功能，但將這些功能集成到高端設(shè)計(jì)中的過程根本不是標(biāo)準(zhǔn)過程。要使用IP，就必須解決設(shè)計(jì)中各個組件部分的不一致問題，例如通道數(shù)量、時鐘速度、I/O數(shù)量和類型等等。此類變量的差異因應(yīng)用而異。 為IP模塊建立針對特定應(yīng)用、易于使用的集成模型可以幫助開發(fā)者克服這些障礙。與ASIC模型類似，包含完整應(yīng)用解決方案的IP能夠有效降低成本和風(fēng)險(xiǎn)、減少資源用量，并縮短產(chǎn)品上市時間。 大多數(shù)應(yīng)用都需要不同的定制。PCI Express（PCIe）接口就是一個很好的例子。在高性能計(jì)算（HPC）、存儲、汽車、移動以及其他應(yīng)用等不同領(lǐng)域，接口IP通常在功耗、性能、面積和延遲（PPA&L）方面的權(quán)衡會大不相同。例如，如果PCIe IP用在服務(wù)器內(nèi)，則需要具備高性能，這樣才能完成芯片之間的長距離連接（長達(dá)12至14英寸）。在這個例子中，良好的性能比功耗更重要。而在電池供電的移動設(shè)備中則并非如此，移動設(shè)備需要低功耗狀態(tài)，并可以為此在性能上做出權(quán)衡。 新思科技構(gòu)建的IP已經(jīng)超越了模塊本身，成為了一種適合多種不同應(yīng)用場景的完整解決方案。無論應(yīng)用是否要在各種功能、技術(shù)PPA&L或針對特定客戶的定制方面尋求差異化，這類解決方案可以滿足應(yīng)用的各種需求。五個步驟，滿足特定應(yīng)用需求
新思科技是唯一一家擁有滿足開發(fā)者所需的規(guī)模和基礎(chǔ)設(shè)施的IP供應(yīng)商。針對特定應(yīng)用IP解決方案，我們采用五步法：
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成熟產(chǎn)品組合：新思科技擁有豐富的高質(zhì)量IP核組合。例如，HPC SoC可以使用五到六個不同的IP模塊：以太網(wǎng)、PCIe、內(nèi)存接口、Die-to-Die、安全性等。我們針對所有這些提供始終如一的用戶體驗(yàn)，包括支持、集成、易用性等，并與代工廠建立了穩(wěn)固的合作關(guān)系以運(yùn)行測試芯片，并會替開發(fā)者對測試芯片進(jìn)行表征并運(yùn)行此芯片。
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PPA&L：新思科技擁有多代架構(gòu)，這些架構(gòu)針對各種因應(yīng)用而異的技術(shù)要求進(jìn)行了優(yōu)化，尤其是在功耗、性能、面積和延遲等方面。
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完整解決方案：新思科技并不是單單提供PHY或控制器等IP模塊，而是可以為整個子系統(tǒng)提供完整的預(yù)驗(yàn)證解決方案，使得接口IP即插即用，并針對PPA&L進(jìn)行優(yōu)化。
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集成和支持：新思科技在構(gòu)建和測試系統(tǒng)方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，能夠以輔助資料和支持的形式為開發(fā)者提供打造良好設(shè)計(jì)的秘訣，讓集成從一開始就能順利進(jìn)行。輔助資料包括路由可行性研究、封裝基板指南、信號和電源完整性模型以及串?dāng)_分析。
- 生態(tài)系統(tǒng)：我們與整個生態(tài)系統(tǒng)的合作伙伴建立了長期的合作關(guān)系，比如代工廠、測試設(shè)備供應(yīng)商、系統(tǒng)供應(yīng)商，以及從超大規(guī)模用戶到邊緣等各種行業(yè)中其他經(jīng)驗(yàn)豐富的廠商。我們在許多標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)中發(fā)揮著主導(dǎo)作用，經(jīng)常幫助定義以太網(wǎng)、PCIe、UCIe、MIPI、USB等標(biāo)準(zhǔn)，因此我們的IP符合關(guān)鍵規(guī)范，并能幫助開發(fā)者成功實(shí)現(xiàn)互操作性。與各大代工廠密切的合作，也使得我們了解工藝幾何結(jié)構(gòu)及其發(fā)展。
面向復(fù)雜高級SoC設(shè)計(jì)的
一站式半導(dǎo)體IP解決方案
與ASIC供應(yīng)商的開發(fā)過程非常相似，新思科技IP開發(fā)過程涉及大量的嚴(yán)格調(diào)查。新思科技能夠深刻理解各項(xiàng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，并會在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中復(fù)證大型SoC設(shè)計(jì)，并進(jìn)行充分集成，以提供完整解決方案，從而簡化高級設(shè)計(jì)流程，幫助開發(fā)者們?nèi)〉贸晒Α?/span> 新思科技對PHY、PCS或MAC IP進(jìn)行布局布線，并能夠快速關(guān)閉時序。新思科技的IP從裸片到封裝基板，再到電路板都由自己完成，以確保發(fā)生高速封裝逸出的層數(shù)最少。新思科技構(gòu)建了一個擁有數(shù)百條通道的大型客戶SoC模型，然后深入分析該SoC來了解串?dāng)_和IR壓降。 新思科技善于總結(jié)自身經(jīng)驗(yàn)，并整理了一套完整的準(zhǔn)則來分享這些知識。過去，開發(fā)者只是在選擇IP后收到相關(guān)功能的.gds文件并上傳到FTP站點(diǎn)，艱難的集成工作都要自己完成。那樣的日子現(xiàn)在已經(jīng)一去不復(fù)返了。現(xiàn)在開發(fā)者們可以通過我們整理的準(zhǔn)則來了解如何將IP模塊放在一起，集成到封裝中，并構(gòu)建電路板。新思科技始終致力于簡化設(shè)計(jì)工作，加快設(shè)計(jì)速度，將開發(fā)者們從高度迭代的設(shè)計(jì)過程中解脫出來。 雖然很難單獨(dú)復(fù)證“每一位”客戶的情況，但通過從早期采用者那里所汲取的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合了其獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn)和挑戰(zhàn)。在與開發(fā)者們聯(lián)手簡化設(shè)計(jì)的過程中，新思科技也同時構(gòu)建了自己的庫。這些經(jīng)驗(yàn)將成為開發(fā)者們的強(qiáng)大助力。
為開發(fā)者們提供最強(qiáng)力支持
新思科技廣泛涉足各個半導(dǎo)體設(shè)計(jì)領(lǐng)域，在各種垂直市場積攢了豐富的經(jīng)驗(yàn)和知識，并具備提供特定應(yīng)用解決方案所需的規(guī)模和基礎(chǔ)設(shè)施。新思科技對于在現(xiàn)實(shí)場景中定制標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體IP的經(jīng)驗(yàn)十足，為開發(fā)者們提供完整IP解決方案，這樣不但能夠助力開發(fā)者縮短產(chǎn)品上市時間，還可降低風(fēng)險(xiǎn)和成本。
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