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P评估四要素:比较、考虑、收集、计算

2007-09-08 11:17:35  作者:  来源:启蒙电子  浏览次数:712  文字大小:【】【】【

 寻找高质量IP是IC设计中最头痛的事。所幸,现在有一些资源、提示和技巧能帮助设计者做出最佳选择。此时应考虑四大要素(4C):比较多内核、考虑供应商的规模、收集参考资料,并且计算风险。
  
要点
  1996年VSIA(虚拟接口倡议联盟)的成立标志着IP(知识产权)业的开始。
  Gartner预计IP业 2006 年的收益为18亿美元。
  IP质量是IC设计者关注的首要问题。
  VSIA以及最近的FSA(无工厂半导体协会)正在着手处理质量问题。


  这并不是一个有焰火、演员和盛装舞女的大典。没有晚会,甚至没有新闻发布会,但是,去年 IP(知识产权)业平静地庆祝了它的 10 周年。它的初次登台以 1996 年 VSIA(虚拟接口倡议联盟)为标志。你可能发现,现在几乎找不到一片不含有至少一个重用块(即一个 IP)的 SoC(单片系统)或 ASIC。但 IP 业 10 周年悄无声息的流逝也证明了一个事实,即该行业还要走漫长的道路,才能实现它的所有潜能。

  在 1995 年,0.35mm和 0.25mm工艺节点为 IC 设计业带来了一个巨大的问题:设计人员如何使用“深亚微米”工艺

给出的所有逻辑门?IC 设计业快速行动起来,达成了一个共识:填满这些庞大的 10 万门的设计方法是重用以前设计中的大型块或从供应商购买块。主要思路是设计小组在自己的新设计中重用以前的块或购买块,并增加自己的增值逻辑块,然后简单地用“胶合”逻辑将所有块连接起来。看来很简单!只一年时间,成百家设计所、EDA 供应商巨头,以及一些从没听说过的 IP 供应商(如 ARM,它从上世纪80 年代中期以来就开始提供微处理器内核),都开始炫耀自己的 IP 方案,这就是今天我们称之为 IP 业的起源。

  尽管从理论上看,采用可重用块的设计很棒,但是,实践时的技术细节及实现并不这么简单,还有可重用 IP 带来的法律问题。因此,IP 业在初期为保证 IP 设计的成功,定义了两个重要技术目标:建立一个单一标准总线,使不同供应商的 IP 块可以互相通信(即所谓即插即用);建立一个标准(ISO 9000),以保证来自不同供应商的各个 IP 块都达到某种质量等级。其想法是:如果各个内核都满足一个标准,设计者就可以将这些内核方便地连接到标准总线上,大大加快 IC 的设计速度。

  为了建立这些标准,并解决其它与 IP 有关的技术问题,半导体公司、EDA 和 IP 供应商联合起来组成了 VSIA,1996 年该组织成立时有 35 家成员公司。当联盟刚成立时,似乎设计业中的每家供应商都希望加入进来,以保持一些影响力,或至少了解 VSIA的标准开发进程,这样,当VSIA 发布一个标准时,成员公司都可以快速采纳,并根据标准快速推出创新的产品。

图1IP的成本超出IP许可费


  VSIA 的首要任务之一是形成一个标准的公共片上总线。似乎每个VSIA 成员公司都希望对总线或总线协议施加影响,因此,VSIA 的 OCB DWG(片上总线开发工作小组)采用外交手腕,特别注意 OCB 要包容一切,以及适用于多个应用领域。DWG 花了数年时间才最终提交了 OCB。但是,当 OCB DWG 正在制作 OCB 时,像 ARM 和 Sonics 这些厂商以及一些半导体公司也快速开发了自己的总线。当 VSIA 终于公开自己的 OCB 时,业内认为该总线过于笼统,远不能胜任大多数 IC 设计的应用。由于采用它的公司很少,这一努力终于失败,剩下的部分归了 OCP IP(片上协议国际伙伴)。所幸,业界使用 AMBA(先进微控制器总线架构)和几种来自 ASIC 设计所和 IDM(集成器件制造商)的专有总线,重新集合在 Sonics 和 ARM 的专用总线下。今天的设计者仍然在使用这些总线,并且要在其它主要依赖于目标应用或 IC 制造商的总线中做出选择。

  但是,由于业界的选择要与多种专用总线打交道,而不是单一总线,就使质量标准的形成更加复杂化。在上世纪90年代末,已开发自有 IP 系列产品的 Synopsys 开发了“Open More”质量度量,这是用于 IP 供应商内核的一份检验表,它根据每个 IP 与检验表标准的符合情况,给 IP 分配一个单独的“等级”。Synopsys 首先将这个检验表用于自己的 IP 开发,又鉴于该度量在业界可能有更广泛应用,并且按照度量,Synopsys 自己的 IP 已经获得了很高的分数,于是 Synopsys 将该度量献给了 VSIA,后者将其改名为 QIP(质量 IP)度量标准。对 QIP 的主要期望是,所有正在创建自己大型 IP 库的 IP 供应商和 IC 公司都会采纳 QIP,而 VSIA 将负责维护一个全球 IP 总表,从而使客户能快速找到最高等级的内核。

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