芯耀
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一、芯片行業(yè)的 IP 究竟是什么？
在芯片行業(yè)里，IP 其實(shí)就是 IP 核，它就像是芯片里一個(gè)個(gè)功能齊全的 “小零件”。這些 “小零件” 是已經(jīng)設(shè)計(jì)成熟的電路模塊，比如負(fù)責(zé)計(jì)算的、處理數(shù)據(jù)的。它們可以被用在其他芯片設(shè)計(jì)里，就像搭樂高積木，現(xiàn)成的積木塊能直接拼到新作品里，這樣就能減少很多設(shè)計(jì)工作，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，還能提高芯片設(shè)計(jì)成功的概率。因?yàn)檫@些電路模塊的設(shè)計(jì)凝結(jié)著設(shè)計(jì)師的心血，體現(xiàn)了他們的創(chuàng)意和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，所以就被叫做 IP 核，也可以看作是芯片設(shè)計(jì)過程中的 “半成品構(gòu)件”。
一般來說，復(fù)雜的芯片是由兩部分組成：一部分是芯片設(shè)計(jì)師自己設(shè)計(jì)的電路，另一部分是從外面購買的多個(gè) IP 核。想象一下，要設(shè)計(jì)一款芯片，設(shè)計(jì)公司可以把芯片里需要的 IP 核都買過來，就像采購不同顏色和形狀的積木塊，然后只設(shè)計(jì)自己有獨(dú)特想法的那部分，再把這些部分拼在一起。
芯片設(shè)計(jì)的過程和開發(fā)系統(tǒng)電路板有點(diǎn)像，都是用現(xiàn)成的、成熟的 IP 核（或者芯片），像擺拼圖一樣進(jìn)行布局、連接。不過區(qū)別在于，做系統(tǒng)電路板時(shí)，開發(fā)者很少自己做芯片，基本都是用現(xiàn)成的；而設(shè)計(jì)芯片時(shí)，除了用買來的 IP 核，設(shè)計(jì)師還要自己設(shè)計(jì)一部分電路，連接各個(gè)部分，最后反復(fù)檢查芯片的功能和性能，確保沒問題才能生產(chǎn)。
如果還是不好理解，我們可以把芯片設(shè)計(jì)比作拼拼圖。芯片里買來的不同功能的 IP 核就像不同顏色和形狀的拼圖塊，自己設(shè)計(jì)的電路部分是綠色的拼圖塊，設(shè)計(jì)復(fù)雜芯片就像把這些拼圖塊拼出一幅完整的畫。但和普通拼圖不同的是，拼芯片不能只看形狀，還要考慮 IP 核的各種參數(shù)和指標(biāo)，保證各個(gè) IP 核和自己設(shè)計(jì)的部分正確連接，這樣芯片才能正常工作。
當(dāng)其他芯片設(shè)計(jì)公司使用某個(gè) IP 核，這在行業(yè)里叫做 IP 復(fù)用。專門設(shè)計(jì)這些電路功能模塊，讓其他公司可以重復(fù)使用的工作，就是 IP 開發(fā)。做 IP 開發(fā)的公司就是 IP 廠商或者 IP 提供商，他們把 IP 賣給芯片設(shè)計(jì)公司，這就是 IP 交易。
二、IP 從哪里來，又有什么用？
要知道 IP 的由來，得從早期的芯片設(shè)計(jì)說起。那時(shí)候，芯片能集成的東西有限，設(shè)計(jì)也沒那么復(fù)雜，芯片上所有的電路都是設(shè)計(jì)師自己一點(diǎn)點(diǎn)做出來的。小的芯片公司能力有限，只能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的小芯片；大的、厲害的芯片公司才能設(shè)計(jì)又大又復(fù)雜的芯片。而且不管芯片大小，都是公司自己從頭設(shè)計(jì)到尾，高端芯片基本都被少數(shù)幾家國(guó)際大公司掌控著。
后來，隨著我們對(duì)芯片的需求越來越高，芯片變得越來越大，越來越復(fù)雜，小的芯片公司想獨(dú)立設(shè)計(jì)一款復(fù)雜芯片幾乎不可能了。特別是在 20 世紀(jì) 80 年代末，晶圓代工模式出現(xiàn)，很多小型芯片設(shè)計(jì)公司誕生，大家都在想辦法解決小公司設(shè)計(jì)不了大芯片的難題。
其實(shí)生活中有很多類似的思路可以借鑒，比如搭積木，用現(xiàn)成的積木塊搭出復(fù)雜的建筑；拼拼圖，用不同的拼圖塊組成一幅畫；用標(biāo)準(zhǔn)零件組裝大型機(jī)器；用軟件子程序設(shè)計(jì)大型軟件；用芯片搭建大型電子系統(tǒng)等等。這些思路的核心都是用已經(jīng)做好的成熟構(gòu)件，來搭建更復(fù)雜的東西，不用管構(gòu)件內(nèi)部怎么運(yùn)作，既能簡(jiǎn)化工作，又能減少重復(fù)勞動(dòng)、節(jié)省時(shí)間，還能提高整體的成功率。
芯片行業(yè)的 IP 核開發(fā)和 IP 復(fù)用，就是受這些思路啟發(fā)出現(xiàn)的。IP 核就相當(dāng)于那些現(xiàn)成的構(gòu)件，有了它們，設(shè)計(jì)復(fù)雜的大芯片就變得容易多了，設(shè)計(jì)周期短，成功率也更高。
IP 的作用可不小，主要有這四個(gè)方面：第一，能把復(fù)雜的芯片設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，提高設(shè)計(jì)成功率；第二，讓小公司也有能力設(shè)計(jì)大芯片；第三，系統(tǒng)整機(jī)企業(yè)可以借助 IP 設(shè)計(jì)自己的芯片，提升創(chuàng)新能力，增加自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)；第四，推動(dòng)芯片設(shè)計(jì)行業(yè)從傳統(tǒng)模式里分離出來，變成一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)，讓整個(gè)芯片設(shè)計(jì)行業(yè)快速發(fā)展。
現(xiàn)在，很多中小型芯片設(shè)計(jì)公司雖然能力有限，但為了更快推出產(chǎn)品搶占市場(chǎng)，都會(huì)購買大量 IP 核來完成芯片設(shè)計(jì)。做 IP 開發(fā)的公司越來越多，也越來越專業(yè)，各種各樣的 IP 核不斷出現(xiàn)，IP 交易也變得很常見，涉及的金額也越來越大。
什么是IP merge：
Foundry作為一個(gè)代工廠為了幫助客戶加快產(chǎn)品的開發(fā)和投入生產(chǎn),以拿到更多訂單,必須會(huì)去加強(qiáng) IP的開發(fā)和推廣應(yīng)用的部分,這樣就會(huì)涉及到采用者如何既能滿足模塊(IP)中的知識(shí)產(chǎn)權(quán)及其它的保密安全問題又能完成自己的產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)這樣就使得這部分的工作必須由最終生產(chǎn)廠(Foundry)來完成。那就是應(yīng)用者采用了成功的某個(gè)功能模塊到他們的設(shè)計(jì)中,然后完成一系列的設(shè)計(jì)后,送數(shù)據(jù)到Foundry,但Foundry還要做一步模塊的并入工作,以使應(yīng)用者的數(shù)據(jù)完整,再去流片。這個(gè)模塊并入工作在Foundry被我們稱為模塊并入(IPmerge)，它的完成過程我們稱為模塊并入服務(wù)(IP merge service )。
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