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芯片设计的两个板块:EDA和IP核

来源:开云棋牌官网最新    发布时间:2024-02-14 22:06:44

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  这是因为:受众所周知的原因影响,慢慢的变多的人重视起了国产半导体产业链的发展;

  简单的说,或许再过两年,就连街边唱《孤勇者》的小孩也将知晓光刻机的存在了。

  当然,光刻机只是芯片制造中的一套关键设备,而一颗芯片的起源还是要从设计开始讲起:

  我们可以说:没有EDA,就没有芯片;它是最基础、最上游的领域,贯穿了半导体产业链的每个环节。

  简单地说:EDA就是芯片设计师的画笔和画板,就像操作文档要用Word,制作图片要用Photoshop一样,它能高效设计、控制及管理数十亿电路元件在一颗芯片里协同工作。

  而作为芯片设计核心之一的IP核:可谓是在芯片设计领域,其重要性不输芯片制造环节中的光刻机的存在。

  lectual property core,中文名全称:知识产权核);IP核是指芯片中具有独立功能的电路模块的成熟设计。早期,芯片的集成规模较小,设计复杂度不高,芯片上所有的电路都可以由芯片设计者自主完成;随着芯片集成度呈指数级增加,复杂性急剧增大,由一家公司独立完成一款复杂芯片的设计几乎变得不可能。   聪明的芯片工程师们想到了借鉴搭积木的思路:重复使用预先设计好的成熟构件,来搭建复杂系统,化繁为简,以求一键成“芯”。

  IP软核:是用Verilog/VHDL等硬件描述语言描述的功能块,如逻辑描述;它可沿用 Excel 的类比,IP 软核即为该图表模板的底层开发代码。

  IP 固核:是以电路元件实现的功能模块。因为有一定的功耗约束、温度条件等,用户能设置IP软核中的相应参数,将其转换成用逻辑门和触发器达成的电路,通常以门级电路网表的形式提供给客户。IP 固核可以看作是将底层代码中图表设置为部分固定的多个参数,并生成相应简单模板。

  IP 硬核:与制造工艺相关(例如 CMOS 工艺),完成了布局布线,提供电路设计的最终阶段产品—掩膜,进而进行光刻,生产芯片颗粒。简单的理解IP硬核就是IP 硬核就是完全设定好的某一Excel图表模板,能够重复使用,能实现特定功能。

  众所周知,半导体产业的发展经历了一个不断分工细化、上下游联动发展的过程;而,IP核的出现则让芯片设计和芯片代工从IDM模式中独立,成为芯片产业中的独立行业。

  时至今日,无论是传统的芯片设计企业(Fabless)+芯片代工(FAB)模式,或是慢慢的变成了当今主流的芯片设计企业(Fabless)-材料设备-芯片代工(FAB)-封装公司-计算机显示终端的模式中以IP核作为其核心竞争力的芯片设计企业的地位尤为凸显:

  我们身边耳熟能详的AMD、华为海思、苹果、高通等,现如今都是纯设计企业。

  给这些设计企业来提供架构和IP核的,则是Arm、Synopsys、Cadence等公司;其中Arm的市场占有率更是高达40%。

  对于整个半导体产业链而言:IP核的出现及有效利用,势必会助力于半导体产业未来市场的正向增长:

  IP核大多数都用在缩短芯片上市时间以及降低芯片开发成本,ARM的IP核生态可将芯片开发成本降低50%以上。

  特别是对于它们而言:IP核的出现极大的降低了研发成本和研发风险,以风险共担、利益共享的模式形成了一个个小的以处理器内核为核心的生态圈,使得低成本创新成为可能。

  并且在未来模块化设计趋势、产品协议迭代以及功能集成增加的推动下,IP需求将得到持续支撑,同时Chiplet 行业趋势亦有望为IP 行业带来新增量。

  又对于设计企业自身而言:在芯片设计的上游供应链中,IP是技术上的含金量最高的的价值节点。

  根据lPnest数据统计,在年均600多亿美元的全球芯片研发开支中,IP只占36亿美元,虽然占比只有5%,但从市场价值来看,IP的全球市场规模大约40亿美元,却带领着5000亿美元的半导体产业不断向前发展。

  特别是相关的EDA厂商同为产业链上游玩家,其产品商业模式与IP 较为相似,且面对客户类型相同,故EDA 与IP 业务之间有协同效应,EDA 公司切入IP 行业将具备天然优势。

  综上所述,我们该可以看出:我国未来想要走上半导体产业链的自主化道路,IP核的重要性丝毫不弱于光刻机!

  国内代工厂以及芯片设计行业加快速度进行发展,芯片设计企业以及总销售额迅速增加,也将推动对IP核的相应需求:

  从行业下游领域来看:AI应用的拓宽,和汽车智能化趋势需要新的IP 对产品做适配,这也将产生额外的IP 需求,中国是AI 应用和汽车智能化的主要市场,国内企业有望借力下游领域加快速度进行发展,迎来发展良机。

  同时,国内半导体行业的蓬勃发展带动了设计服务和芯片定制化行业发展,而设计服务等有业务又有望驱动国产IP 需求,部分国内IP 公司采用设计服务和IP 授权双轮驱动的发展战略。

  当然,国产IP 发展离不开半导体产业生态的支持,近年来国内代工厂崛起,有望培育和带动国产IP 生态链的发展。

  特别是对于被国内半导体产业链寄予厚望的Chiplet技术而言:国内IP核的自主研发无外乎是为Chiplet技术在拓宽“捷径”。

  从这个意义上来说,Chiplet就是一个新的IP重用模式;未来,以Chiplet模式集成的芯片会是一个“超级”异构系统,能带来更多的灵活性和新的机会。

  与传统芯片设计方式相比,Chiplet具有迭代周期快,成本低,良率高等一系列优越特性。随着Chiplet技术的兴起,有望使芯片设计进一步简化为IP核堆积木式的组合,半导体制造链生态链可能会重构。

  或许,在未来在国产化IP核加持下的Chiplet生态,可能带来的一场新的半导体产业革命:

  以计算芯片为例:Chiplet主要涉及计算、内存和IO接口,IO接口相对独立,计算最难和上层算法解耦,内存可以部分解耦;最终Chiplet会像搭乐高积木一样,通过取舍提升客户的迭代速度。

  这将导致:一个Chiplet生态的第三方公司,直接从客户的真实需求出发,“化繁为简”直接从设计到封装都可以直接帮客户定义。

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  多且复杂,即便是行业人士也无法熟悉每一个细致划分领域。 图片来自:中泰证券、平安证券 如上图所示,从整个

  本帖最后由 一只耳朵怪 于 2018-6-25 15:38 编辑 我在6678上跑一

  通常以可综合的RTL代码的形式给出,不依赖于特定的工艺,具有最好的灵活性。硬

  ,用来增强已有的HDL的设计方法。当在进行复杂系统模块设计的时侯,这些宏功能模块、

  参数的模块,让其它用户都能够直接调用这些模块,以避免重复劳动。随着CPLD/FPGA的规模慢慢的变大,设计越来越复杂,使用

  上JESD204B协议对应的引脚(SYSREF、SYNCINB和SERDOUT)与ZYNQ7015

  的Actel ProASIC3 A3P1000器件获选用在民用航空项目中四

  RAM是与FPGA独立的,只是集成在了一起呢,还是占用了FPGA的资源来形成一

  :首先是系统设计对各个模块的时序要求很严格,不允许打乱已有的物理版图;其次是保护知识产权的要求,不允许设计人员对其有任何改动。

  硬核的不许修改特点使其复用有一定的困难,因此只能用于某些特定应用,使用范围较窄。

  地址的具体原因是什么?这是与IPMI有关的吗?谢谢,以上来自于谷歌翻译以下为原文I have Intel NUC and I have manually assigned it a

  还是固定的80000000???很无助啊 。。。。好人一生平安!!!!

  版本太低,IPC部分不兼容了,但是查F28M35x Silicon Errata文档实在又查不出个所以然来。。。我把

  中的某些模块(主要是scaler和interlacer)来实现高清图像转标清图像(具体就是1080p50转576i30

  锁定,一般是Vivado版本不同导致的,下面介绍几种方法:1 常用的方法1)生成

  本帖最后由 ys_1*****8201 于 2016-5-19 14:16 编辑 Quartus

  一次直至加满到15(4位计数器)后自动清零并开始下一轮计数。图5-14 二进制计数功能仿真波形假设现在想修改设计为8位计数器,当然能再一次修改

  工程,这样的解决方法在之前的帖子中已经发过,不会的能查看前面的相关帖子。创建好自己的工程:打开如下的菜单

  一次直至加满到15(4位计数器)后自动清零并开始下一轮计数。图5-14 二进制计数功能仿真波形假设现在想修改设计为8位计数器,当然能再一次修改

  ,但是如何仿真呢?是用quartus自带软件,还是要用MATLAB?抑或其他?我用的自带软件,但是什么也没有出来。正确的办法该如何呢,谢谢指点。

  rom,并加载了初始的hex数据。当我从rom中读出数据的时候,发现前面

  地址(0000,0001)的输出数据不正确,0002输出数据是地址0000对应的数据,即地址偏移了2位,请教给位大虾这是怎么回事?该怎么样解决?

  作Slave;下面的框图代表封装接口模块;从Master出来并进入Slave的箭头表示请求命令,从Slave出来并进入Master的箭头表示响应;加黑的线段代表片上互连总线。

  大部分。其中硬件部分主要完成USB2.0协议中的链路层功能;而固件除协助硬件完成USB2.0

  ?具体问题是顶层仿真将如何知道XDC文件具有公共引脚位置参考但是针对不一样的FPGA封装?即XDC有没有特定于xdc文件唯一的包/ loc实例的信息?

  ARM Cortex A9处理器,另一方面是FPGA(ZC7020)。我在FPGA端没有一点PCIe硬端口。因此

  制造。(从技术上说,一种设计只有生产后才能实现。但是在此情况下,实现的意思是指安排布局并可直接投入生产)。SoC团队只需将硬核像一

  软件,用VHDL硬件描述语言采用自顶向下的模块化设计方法,完成了具有相序自适应功能的双脉冲数字移相触发器的

  封装接口模块;从Master出来并进入Slave的箭头表示请求命令,从Slave出来并进入Master的箭头表示响应;加黑的线段代表片上互连总线。

  Netlist Writer”的时候出现这样的错误,Error: Cant generate netlist output files

  ,输出才是正确的。我知道实际设计中肯定不是这么做的,我想到的处理方法是:1.

  ESP8266模块,通过无线路由器连接到远端的服务器上,可以每时每刻向服务器发送数据;但是当服务器想要向这

  设备的数据,用的是SIM900A无线模块,但是AT+CIPSTART每次只能连接一

  计数器这个是counter模块:module counter ( cin, clock, cout, q

  电平,控制总线暂停。 当主节点要求总线暂停时亦可采用同样的方法。图1是CPLD向外围I2C器件发送01010011 和01001001这

  MAMF-011069集成双开关 - LNA 模块MAMF-011069 是一款双通道模块,包含

  高功率开关,采用 5 毫米 32 引脚 QFN 封装。该模块的工作频率为

  再度走强,汇顶科技(603160)股价大涨7%,兆易创新(603986)以及上海新阳(300236)等个股也有不同程度的上涨。