“大系統設計”成未來趨勢

　　“大系統設計”要求芯片設計工程師建立系統級的思維，更多地考慮軟硬件配合、系統級的驗證等。

　　隨著半導體技術的成熟，應用市場的需求對芯片設計開發環節的影響正在變大。以移動通信為例，隨著便攜式設備市場的擴大，人們對低功耗芯片的追求不斷提高。處理速度不再是芯片設計追求的唯一核心指標，是否具備低功耗設計和能力，決定著產品能否在移動設備中得到應用。

　　針對這一變化趨勢，陳立武表示：“芯片設計正變得越來越復雜，IC設計工程師需要考慮的問題從原來的芯片級擴展到(PCB)板級再到系統級別。”芯片設計的產業形態正在發生變化，“大系統設計”的理念開始受到重視。

　　所謂“大系統設計”，要求芯片設計工程師建立系統級的思維，更多地考慮軟硬件配合、系統級的驗證等。“芯片設計團隊必須對系統制造過程有深入的了解，尤其是工藝參數在制造過程中的變化，已經成為芯片設計工程師不可或缺的知識，許多操作系統、嵌入式程序、驅動程序等軟件硬配合的問題都要在設計階段考慮，可制造性設計(DFM)和面向成品率的設計(DFY)已經是必不可少的設計技術。”陳立武指出。

　　“很多SoC都是混合信號，混合信號設計也變得十分重要。IC設計工程師必須給予考慮。”Cadence全球執行副總裁黃小立補充，“驗證也變得很重要。IC的功能越來越復雜，無論是來自芯片級、板級，還是系統方面的驗證，都必須給予考慮。Cadence正是認識到這一點，近日收購了Jasper公司，其JasperGold平臺可提供多種驗證解決方案。”

　　此外，還有先進節點的考慮、先進封裝的采用、更多IP模塊的準備和低功耗的設計等。“大系統設計”正使芯片設計變得更加復雜，需要更多來自EDA工具、IP模塊和驗證工具的支持。

　　垂直市場商機眾多

　　2014年～2020年全球計算機生產規模增長46.6%、移動通信增長81.3%，消費類電子增長48.5%。

　　新的發展趨勢不僅帶來復雜的設計工作，也會催生更多的市場機會。“Google、亞馬遜、阿里巴巴，無論是互聯網公司還是科技公司都在致力于開發各種新的應用。所有這些應用都需要性能優秀的芯片給予支持，芯片仍是電子產業的基礎。”陳立武表示。根據IBS的數據顯示，全球電子工業生產規模，2014年到2020年增長率為66.4%。其中，計算機增長46.6%、移動通信增長81.3%，消費類電子增長48.5%。

　　在這些垂直市場將出現大量機會，比如醫療電子、物聯網、云計算等。“這些市場需要的是整合性、差異化的解決方案。芯片設計公司在進行方案開發時，不能僅僅著眼于芯片層級，還要看到板級、系統級。而要做好這一切，需要系統輔助設計。”陳立武表示。

　　“Cadence除了EDA工具之外，還提供從芯片到系統級的驗證方案和IP等，可以為客戶提供整套解決方案。”黃小立表示。

　　EDA廠商空間巨大

　　中國仍是全球最大和增長最快的半導體市場，2013年～2020年，年均增長率達到8.8%。

　　中國仍是全球最大和增長最快的半導體市場，2013年～2020年，年均增長率達到8.8%。正是因為看到這些市場機遇，很多中國的系統公司開始進入芯片行業。不過，目前的中國芯片業仍然存在較多問題。很多芯片設計企業缺乏工藝知識，沒有定制和修改工藝參數的能力，對第三方IP核的依賴程度高，在內部也沒有建立起設計工具的維護和發展隊伍，缺少根據自己的產品開發和優化設計流程的人才和能力。

　　正是因為如此，EDA廠商可以發揮作用的空間十分巨大。負責Cadence亞太區運營的公司副總裁石豐瑜表示：“如果把處于不同產業鏈環節、不同垂直領域的廠商連接起來，將可形成巨大的協同效應，對搶抓市場機遇效果十分明顯。”

　　“EDA廠商熟悉IC行業，產品跨越不同產業鏈上的公司，連接不同垂直領域的廠商。可以利用多種商業手段合作，以協助的心態，給客戶在制造、IP等方面做輔助、做建議，進行產品規劃，在幫助客戶的同時，也為自身拓展更多的商業機會。”黃小立表示。

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本文標題：物聯時代需建立大系統設計理念

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