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軟IP是降低晶片成本的關鍵
 

【作者: 誠君】   2007年07月03日 星期二

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02年時,有一位留美回國創業的老闆曾說:「我們公司過去都以銷售晶片智財權(IP)為主,可是慘澹經營了兩年,都無法獲利。所以,股東們經過討論決定改變經營項目,往下游走,要涵蓋到最終產品的量產。」這種情況是大多數的二、三線晶片設計公司的共同遭遇,其中,有些最後甚至轉變成系統製造商(OEM或ODM)。


由於中國大陸經濟的崛起,如今的IP市場已經不是昔日所能比擬的了。因為一些設計能力強的晶片設計公司,現在也開始將他們辛苦開發出來的IP銷售到全世界,尤其是銷售到中國大陸。未來可以預期的是:台灣出產的IP勢必會在全球市場佔有一席之地,但是,這種競爭當然也是非常激烈的。


IP區塊可以區分為硬核心IP和軟核心IP。因為軟核心IP可以降低實際成本,所以晶片設計業者都喜歡購買軟核心IP(簡稱:軟IP)。這種趨勢也促使RTL程式碼變成了熱門商品。


過去,IP銷售商都不太願意將軟IP列為商品,因為它就像一般程式碼一樣容易被人盜版或模仿。不過,隨著中國大陸晶片設計工業的成熟,這種疑慮應該會逐漸消失。以前,由於工程師不太懂軟IP,所以客戶是直接使用晶圓廠提供的硬IP;可是,現在工程師已經很有經驗了,他們都習於使用軟IP來設計晶片。


EDA工具的進步,也促使工程師能夠以最短的時間,來學習和修改RTL程式碼。用EDA設計可以很靈活、很有彈性,而且可以做到最佳化,這就是使用軟IP的最大優點。結果,使用軟IP可以將晶片設計的成本降到最低。這就好像將原先是硬體的部份都改成軟體程式,以後要修改或改版時,只要改變軟體程式即可,其它的硬體部份都不用更動,因此設計成本可以降到最低。雖然,硬IP也有不可忽視的優點,但是使用硬IP之後,還必須考慮到不同製程之差異,例如:到底要選用哪一種(6或7或8層)金屬製程?由於製程的不同,通孔(via)大小也會因此而有差別,這又會影響到電路板的設計。


可配置的軟IP技術,能讓客戶將自己的演算法和指令集整合到別人的IP中,這使得客戶不僅要保護他們自己的IP,也要同時保護銷售商的IP。因此,雙方都能互蒙其利。不過,對存心盜版者而言,即使在銷售前將RTL加密,可能也無法阻擋他們的不法企圖。但若晶片最後能銷售500萬顆,每顆5塊美金,那為了節省成本而使用非法IP,就非常不明智了。


「軟硬體同時設計」雖是最新的晶片設計方法,但為了節省成本,目前的晶片設計業者都先使用軟體來規劃系統架構,再以程式碼來實現,例如:軟體的MP3播放機、MPEG-4編碼器/解碼器。因為免費的原始程式碼幾乎垂手可得,所以用軟體來取代硬體是很自然的結果。在這種程式碼之中,有一部份可以轉變成軟IP,剩餘的部份因為了加快處理速度,所以要以硬IP實現。不過,是軟還是硬必須經過通盤考量,這包含:成本、彈性、處理速度、功率、傳輸率等因素。


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