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2023
07-04

自主半导体ip是什么意思-国内IP发展概况:中国需要自己的芯片标准吗? 能成立吗?

IP,是一个法律术语,指的是知识产权,是知识产权的英文缩写。 在芯片行业,IP大多数时候指的是那些IP核,解释就是芯片内具有独立功能的电路模块的成熟设计。

有了IP,复杂的芯片设计就不需要设计者自己完成,而是由设计者自己的设计加IP来实现,降低了芯片设计的复杂度。 从某种意义上说,IP是无晶圆厂设计公司扩张和实力的关键,让非IDM公司能够设计大型、复杂的芯片。

从X86到ARM,再到RISC-V

对于芯片设计来说,IP可以理解为子模块、子系统,但它们受到自主知识产权的保护,只有商业费用授权后才能使用。 因此,IP需要按照一定的规则来设计,不能随意定义。 我们可以从Arm的商业模式中得到很好的解释。

Arm作为全球领先的IP供应商,首先定义了ARM架构。 目前,全球超过95%的智能手机和平板电脑采用ARM架构。 ARM架构下有各种功能的IP,比如微控制器MCU使用的M55核,CPU使用的A55核。 当然,也有像苹果这样购买Arm的IP,回来后再设计的。

Arm的IP产品(来源:Arm官网)

在中国集成电路创新联盟指导下,由中国集成电路设计创新联盟、中国半导体行业协会集成电路设计分会、国家“芯火”联合主办的“2021中国集成电路设计创新大会暨大会”创新创业基地、苏州高新区 在“集成电路应用博览会”(简称ICDIA)上,新来科技CEO彭建英博士表示,从最早的PC到手机,再到互联网事物。 我们首先经历了“X86时代”。 在这个时代,我们记住了Intel和AMD。 在“ARM时代”,我们记得高通、苹果等,从生态丰富程度来看,ARM是最广泛的。 从手机到物联网终端,现在开始进军服务器市场。 从发展周期来看,一个主流架构要占领市场,需要从出现,到成长,再到稳定,最后占领一定的市场比例。 这期间,需要十几二十年的时间。 开发周期。

事实上,从“X86时代”到如今的“RISC-V时代”,时代的名称在变化,芯片的侧重点也在变化,但上一代的产品并不是说会彻底消失,但仍在发挥。 它起着巨大的作用,就像计算机的CPU一样。 因此,对于立志实现超越的“中国芯”来说,每个时代的技术和产品都需要补短板。 其中,IP的丰富度和品质是非常重要的评价标准。

正如慕希集成电路创始人兼CEO陈伟良在介绍公司时所说,GPU出现在X86时代。 英特尔目前的模式是销售带有集成GPU的CPU。 这是一个非常困难的领域,需要很强的系统化能力。 这包括知识产权。 沐曦核心团队在GPU IP、设计、产品化方面拥有全套经验,这是基础。

不可否认,RISC-V是一个巨大的行业机会。 但正如彭剑英所说,距离今天中国出现第一家RISC-V公司新来科技也不过三年时间。 从IP设计到最终芯片推出,会有3-5年的沉淀期,所以现在还处于早期阶段。 尽管GigaDevice和Espressif等公司已经向市场推出了一些产品,但现在讨论市场份额还为时过早。

“中国芯”背后的IP力量

芯片并不是一个新概念,已经经历了几十年的发展。 虽然处理器芯片仍然是主流的芯片类型,但电路板上使用的其他类型的芯片也非常丰富。 而每一个芯片设计的背后,都涉及到各种IP,比如接口IP、DSP IP、RAM IP、控制器IP……

统计显示,IC的复杂度每年以55%的速度增长,而设计能力每年仅增长21%。 因此,一家芯片公司想要力争行业顶尖,如果不依靠IP的力量,难度可想而知。 在ICDIA上,IP这个词出现在各个公司的演讲和采访中。

如上所述,沐希IC核心团队在GPU方面拥有较为全面的经验,创始人陈伟良本人也拥有GPU架构IP和产品化经验。 他还提到,GPU中的工业IP核占据了80%以上的面积,独立GPU也从IP设计开始。 这是IP和国产GPU的结合。

鑫耀汇科技是一家专注于IP研发的国内公司。 新耀汇科技CTO李孟章提到,IP本身的复杂度越来越高,需要全方位验证。 芯片级验证、系统级验证、可靠性验证、兼容性验证都需要IP团队花费大量的精力。 这里面还包含各种创新,先进封装IP和封装技术结合,智能化和自动化结合IP和EDA等等,这是国内IP厂商的思维。

Innosilicon是一家IP和芯片定制服务提供商。 芯动科技技术总监高专表示,IP本身的总市场价值并不大,大概只有几十亿美元,但IP可以撬动千亿的半导体市场。 他认为IP设计需要承受设计风险和先进制造工艺的压力,IP设计必须跟上新标准、新工艺。 芯动科技一直注重接口IP的发展。 目前已有50亿个IP核应用在客户的芯片中。 这就是国内IP厂商所展现出的竞争力。

在这里,我想再次提及芯来科技,它是国内第一家专注于RISC-V处理器IP及相应解决方案的公司。 从2018年的零到如今的全系列IP解决方案,芯来科技所有处理器IP均可配置,可与Arm同类产品相媲美。 这也是国内IP厂商所展现出的竞争力。

在国内,像兴欣科技这样的EDA工具还是很多的。 在这个领域设计IP或者结合IP是不可避免的。 因此,当我们说“中国芯”的发展要以研发为主时,一个关键点是,每个国产芯片公司内部,核心团队都需要一个擅长IP的人。

中国是否需要有自己的芯片标准?

上面我们谈到了全球IP发展的大趋势以及“中国芯”背后的IP力量。 在此基础上,我们来思考一下目前国内非常热门的一个话题,那就是中国是否需要有自己的芯片标准?

龙芯中科董事长、中科院计算技术研究所研究员胡伟武近日表示,Wintel(Windows+Intel)和AA(Arm+Android)模式在全球具有垄断地位,中国需要建立第三套制度。 一旦拥有了自己的系统,即使技术落后也能有良好的用户体验。

对于打造中国自己的操作系统自主半导体ip是什么意思,华为事件已经表明,操作系统也将成为一个“卡住”的环节。 华为手机业务在除国内外的全球都深陷疲态,而应用生态可以决定其背后的用户生态。 。

但这背后还有一个更深层次的问题吉祥物设计,那就是我们上面提到的IP相关公司中,除了芯来科技正在构建基于开源架构RISC-V的IP矩阵外,其他提到的IP公司都在关注“X86架构”、“ARM架构”等主流架构做事。

事实上,即便是RISC-V架构也不是中国自己的体系,而是开源的架构。 因此,作为芯片行业创新的先行者,国内各大IP公司基本都是在全球芯片标准下持续创新。

IP玩法本身也在不断演变,Chiplet模式得到了广泛认可。 芯原创始人、董事长兼总裁戴伟民在《Chiplet机遇与挑战》主题中提到,2024年,采用Chiplet的处理器芯片全球市场规模将达到58亿美元,相比2018年,2035年将达到58亿美元。达到570亿美元。 对于半导体IP来说自主半导体ip是什么意思,升级为chiplet供应商可以增加IP的价值,有效降低芯片客户的设计成本。

不得不说,龙芯中科是少数。 早在十年前,龙芯中科就率先实施了《中国国家指令集架构规划》。 此前,“中国芯”刚流行时也有分级标准。 对于CPU来说,需要: 1、研发机构安全、保密; 2、教学体系能够独立、可持续发展; 3、核心源码必须是自己写的。 看看这里具有代表性的龙芯中科的坎坷之路。 仍然与MIPS IP纠缠不清。 首先,它被MIPS起诉并通过支付许可费和解。 如今,获得MIPS在中国独家经营权的上海信联信质疑其“彻底”放弃了MIPS,并发布了独立的指挥系统。 该公示报道未经有关方面证实,与事实严重不符,已经损害了上海心联心的合法性。 权益。 因此,上海芯联芯要求龙芯中科披露“LoongISA”和“LoongArch”手册的完整内容。 截至目前,龙芯中科尚未给出回应。

来源:上海心联心官网

目前,龙芯中科正处于上市关键时期。 如果此事不能合理解决,公司将承受很大的舆论压力,同时还需要面对上海信联信的诉讼问题。

龙芯中科上市进展(来源:企查查)

作为“中国第一家半导体IP公司”,芯原的IP涵盖图形、视频、数字信号、神经网络处理等,并与全球各大晶圆代工厂合作,可见其研发实力。 不过,戴为民并不建议中国制定一套自己的芯片标准,并坚持继续推进中国集成电路产业的RISC-V生态建设。

从X86到ARM再到RISC-V卡通人物,这一次“中国芯片”的速度并没有明显落后。 RISC-V不仅是国产IP的机遇,也是国产芯片的历史性机遇。 基于全新的开源平台,可以与国际同行竞争。

在国家倡导保护知识产权的背景下,国内IP企业的发展环境将变得越来越优质。 国产芯片的每一个环节,都可能存在国内IP公司,或者在相关公司中可以看到一直从事IP研发的核心人员。 IP被认为是芯片产业的灵魂,对于“中国芯”的发展发挥着巨大的作用。

龙芯中科坚持走“独立制”之路这么多年,其中的艰辛可想而知,所受到的质疑也从未停止过。 如今,RISC-V指令集和当年的MIPS一样繁荣。 我们应该利用现有的努力还是开始新的努力? 投票区会给你答案。

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作者:nuanquewen
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