设计创新放缓吗?

Tirias研究保罗Teich是首席分析师发表了煽动性的演讲在最近DAC会议题为“设计创新集成的发展空间更小吗?“不是简单问题的答案可能会建议。

“集成曾经是一个司机提高硅的功能,“Teich说。“越来越多,它将被用于将更多的功能的整个系统的硬件系统”。

保罗Teich DAC馆。照片:杰西·艾伦

Teich说过知识产权变得复杂。他解释说,需要产生最优的流程内存、无线电或逻辑变得足够不同,我们正从系统芯片(SoC)系统方案(SiP)。“出类拔萃,你将所有相同的死,访问IP是很重要的。小口是什么重要的伙伴关系和包装技术。我们看到的是很多创新在包装方面,很多人尝试合作所以他们获得别人的先进的好死。每次尝试都整合到一个死你把曲柄做系统设计是一个亏本生意方面的工程设计资源。”

讨论一些高调的SiP产品后,然后他看着更高水平的系统和服务建立在硬件之上。“创新是我们看,我不认为它会尽可能多的向集成到一个系统芯片设计是对包装单个芯片,发泄,并确保你得到一个干净的无线电信号。每个人设计物联网(物联网)记住,物联网的“我”意味着产品并不是独立的。当你决定什么产品,你有一些当地的决定和你身后的云,提供更深层次的上下文。你的竞争舞台,每个人都回到云数据收集,分析和得出某种方式层面的结论你从物联网传感器收集的数据。”

那么其余的行业思考和他们看到创新发生在哪里?半导体工程和人的所有方面的硬件和系统设计和发现很多不同的地方创新还活着。

服务产品
确实,媒体集中于新市场和收入来源,尤其是那些与云计算有关。服务已经成为会赚钱的人,而不是产品。但从芯片级,每一个市场需要定制或semi-customized硬件和软件。虽然集成是一个关键的一部分,这几乎是不可能千篇一律的设计。

“今天,它已经从应用程序会影响社会的事情,”说,兰扎techVentures的董事总经理。“我们现在的这种变化。例如,新一代并不在乎花时间逛商场。这是一个浪费时间。他们不需要满足人们的购物中心。他们可以在Facebook上见到他们。”

谈到如何大悟最初开发物联网边缘设备DAC主旨。公司这样做,了解市场,所以它可以提高收入链。今天,它是基于销售服务平台。“你必须放弃你的大部分建立在第一个五年的公司。你必须把纵向为一组横向能够攻击世界,是很难的。这就是你的规模。”

兰扎完全同意这一点。“我可以看到,一旦你有了数字化数据的收集和你有网络,你要horizontalize东西。现在你有平台,很多事情可以构建和下一件事就是试图找出哪些垂直,水平将会成功。”

水平面上的概念发生了变化。“有很多层的软件,然后服务最重要的是,”戴夫Kelf补充道,OneSpin解决方案。“低层次的软件正变得越来越像硬件。它变成了一个更大的问题,低层阻塞成为更高级的商品化和服务。这是最高级别的许多与创新”。

这个循环之间建立一个垂直测试的东西,概括成一个水平,然后允许新的垂直摆脱它是技术创新的核心。集成和技术的发展使我们能够构建更大的平台和所有这些提要越来越多的创新。技术创新的速度并不慢。

但可能有价值脱节。“如果你是一个硬件IP公司和你想出一些聪明物联网,赚钱的唯一方法就是让别人创建的应用程序利用它,“Kelf说。“创建的任何服务会产生钱在更高的水平。所以你有规模经济问题和缺乏硬件本身的实际价值。”

,首席技术官超音速对此表示赞同。“回到过去的时光,当硬件被认为是国王,系统公司仍然比硬件公司赚了更多的钱。系统硬件企业附加值,将周围的事物。硬件的人从来没有系统的利润。”

系统的选择
系统是许多人所认为的水平平台,但即使如此,也有巨大的选择,有非常广泛的影响。”一位行业高管和我分享最近的一项研究显示,最好的功率效率和性能来自一个系统与集中处理和不处理优势,”格雷厄姆·贝尔说,负责营销的副总裁Uniquify。“本地处理边缘需要自己的软件堆栈。通过消除软件栈的边缘,把所有直接输入到中央处理器,一个更有效的封闭系统是可能的。这种方法更特定于应用程序的,因此更多的定制的创新去实现。”

这当然不是一个观点被很多在今天的市场或一些非常成功的产品。“停下来几秒,认为,”兰扎说。“如果我们谈论的是将计算机应用于更多的社会方面,比电脑更软维速度,很有可能电脑学习。为了学习,CPU的速度要快一些吗?不可能。我最后一次检查在人类,我们没有一个非常快的计算机的大脑。”

今天我们可能依赖集中式计算,但这只是因为我们在等待新的水平面上创建,将这种能力成更小的设备,这可能不会遵循路径在过去我们使用。“我们不能依靠采取相同的硬件设计和扩展它们,”Kelf补充道。“我们知道有新的方法来做事情,我们可以不再继续构建相同的设计。我们需要考虑的是新的硬件结构来解决困难的问题,而不是依靠性能。”

是系统和服务的硬件越来越远了吗?“集成水平越高,硅的人越是接近硬件系统的边界,他们不得不担心软件是要做什么,”Wingard说。“这意味着芯片人们越来越喜欢硬件系统设计师,但这不会改变力量的平衡。并不是硬件系统设计师的所有权力,这是实际系统的公司决定如何处理,他们需要什么样的软件或应用程序要运行或服务,他们可以出售。服务和硬件之间的层数实际上是下降的。”

新渠道的创新
而摩尔定律可能会放缓,但这是不太可能停止进步,芯片设计的创新。放缓的威胁发起创新等其他领域的包装。“有可能是下一个进化领域的系统设计将substrate-based multi-chip系统,一些芯片10/7nm和其他人会保持在26/16nm,”汤姆Wong表示,市场总监,设计IP节奏。“我们已经看到大规模采用流行(package-on-package)和低成本2.5 d插入器口述的形式因素,智能手机的性能和低功耗需求。在数据中心和企业空间,我们看到非常高端的采用2.5维插入器技术,以及3 d包装在高性能网络应用程序的内存子系统。”

我们可能只看到的可能性。“于给了另一个维度包括其他系统IP,等微机电系统、传感器、被动、RF和记忆,”贝尔说。“这个解决方案可以较低的成本利用效率和迫使所有IP使用领先的边缘加工芯片上。每个IP可以使用硅过程节点适合其特定的应用程序。这种异构集成促进定制和创新各种可能的应用。”

芯片内部的创新
有足够的创新和差异化空间内的芯片。“SoC架构,硬件/软件划分,设计方法和包装都为创新提供途径,”说,首席执行官Mobiveil。“性能、功率和成本还提供大分化。”

事实上一些人认为创新的新浪潮才刚刚开始。“半导体业务循环通过标准产品(ASSP)和定制的产品(ASCP)所预测的Makimoto的波说:“节奏的黄。“我们看到,这在应用程序处理器从“标准的解决方案”SoC供应商定制解决方案的主要消费电子设备制造商。创新从商业供应商oem厂商建立自己内部的设计团队。正在发生一些黏土片随着公司垂直。这只是另一个周期的开始。”

“如果我们从IP建立芯片组装他们,摆脱硬件的创新吗?”Wingard问道。“我不认为它比决定建立数字部分的原语叫做标准细胞代替晶体管。不破坏创新。它只是意味着你能够使用更高级的构建块。所以一个基于ip的设计方法使芯片设计更好地系统的选择,做出更好的优化,因为他们不需要花费那么多时间在细节。”

今天的设计有很多的互动元素。“添加子系统的可用性允许设计者将注意力集中在最终应用程序而不是花很多时间刚刚基础设施和功能,”吉姆Bruister说,总统的SoC的解决方案。“创新和差异化是在独特的功能(自定义IP),使最终的应用程序很有用,比如一个特殊的传感器,特殊的电台,甚至是一个特殊的安全算法。”

和有几个级别的IP集成问题。“选择一个IP的过程要求的ASIC综合考虑所有硬件和软件分区的系统相关的问题和挑战,”伊莱亚斯Lozano指出,商业拓展部的高级主管& Open-Silicon IP解决方案。“一个IP不能被看作为一个单独的块RTL或艰难的IP块,而是作为一个组件/片外包解决的挑战,以及芯片的挑战。这个IP如何影响权力、多电压域和新的优化孵蛋的方案吗?挑战不是IP,而是专业领域(人力资本),需要理解所有这些问题为了提出一个创意,有成本效益的解决方案应用程序。”

“我从不相信通过提供集成技术,我是消除人们的创新能力,”Wingard说。“我希望提高他们的创新能力,使其更容易把事情放在一起。”

还有成本因素。“开发一个标准的IP块的成本大约是3-5X从第三方许可的成本,“Thummarukudy说。“只是没有经济意义当证明自己设计街区,成熟的块可在30%的成本。”

和那些认为架构有很短的记忆并不重要。“第一个真正的苹果设计震惊市场,因为它们的面积翻了两番GPU与CPU、“Wingard说。“这是一个改变游戏规则的举动。应用程序处理器一直约50平方毫米因为诺基亚曾说他们想花X美元,这就是你可以建立多少钱。苹果建立一个2.5倍大。他们做出了不同的选择,世界上再也没有恢复过来。”

创新在街区
有创新的空间在块级,。“IP是价值链在最底层,所以我看到越来越多的创新机会的IP水平结果,“野蛮人说。“另外,IP公司提供客户定制的服务IP允许他们添加一些分化。通常这个自定义是由他们的客户(公司)的系统。”

甚至最基本块正在改变。“这都是关于记忆,认为兰扎。“这是最基本的单位。连接记忆及其内容,很快。这是我们的大脑的工作方式,这需要在电脑发生。内存技术是移动的速度比其他任何技术。”

标准不断的演变。“USB标准不断演变,你现在有一个成本的优化标准和单个连接器能够支持多个模式,如显示端口和HDM,我在硅和mux有效,”约翰·Koeter说负责营销的副总裁Synopsys对此的解决方案组。“这只是一个例子的创新继续标准。”

“所有设计IP是不平等的,”贝尔说。“例如,考虑类似的DDR接口IP。虽然有很多球员在市场上,只有一个有创新的架构由16个专利。这使系统更好的性能,较小的区域,降低电力和更大的可靠性。”

而且可能有有趣的方式,一个低级块可以获得高水平的收入来源。“我们有一个产品是一个硬件的信任根/安全模块,“Koeter补充道。“它提供了一个安全的硬件基础,引导你的设备和验证到网络。安全可信执行环境允许无线更新,所以它可以安全地进行升级。这使得在一个安全的地方可以提供用户服务,如关键配置或终端用户服务,如视频或移动银行。我们看到一个路径通过伙伴关系不仅能够把一片的每个销售芯片,通过芯片但是发生的每笔交易。”

工具、方法和流程
必要的工具的创新也在不断改变。“虽然仍高度依赖于“芯片”,我们的行业是快速移动过去的芯片为中心的时代,在EDA是国王,而新时代的以系统为中心的设计,”鲍勃·史密斯说,执行主任ESD联盟。“希望看到更多的创业公司地址的自动化系统设计通过利用IP日益普及的基石”。

IP集成一直受限于当前的验证流程。“验证工具,如那些基于新兴的便携式刺激标准,简化IP装配流程,“说,首席执行官Breker。“它有助于IP装配问题和确保系统级功能验证在一个有效的方式。工程团队现在可以花更多的时间与芯片设计的创新方面。”

结论
技术扮演着两种角色。创建新的市场从现有技术基础,这些平台随时间而变化。硬件行业可能不知道被启用。的个人电脑,智能手机,和最近连接传感器节点的通信基础设施,一些所谓的物联网。这些平台创建的半导体产业,尽管新应用程序是稀疏的。

第二个机会技术带来的是一次市场显示本身存在足够健壮,技术优化它,让它更小,更便宜,更低的权力。它依赖于市场的成功。

“这是他们两人之间的良性循环,“Wingard说。“有时候技术真正实现。经济学或使用模型不能工作直到你得到某些技术组合在一起,充分优化,使市场。”

黄补充说:“在今天的复杂系统,创新可以发生在系统软件,在体系结构中,在硬件加速,或在包装”。

我们只是被我们自己的想象力所束缚。

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