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数字知识产权

数字IP的分类
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在半导体IP的早期,一个IP块分为三种类型:

1)图书馆IP。这些是允许数字逻辑在芯片上实现的基本构建块。标准单元格和所有低级块。它们的特点是需要提供同一对象的许多不同视图。如果我们考虑最简单的数字设备,逆变器,它将有多边形进入制造流程来制造它,但是还有几十个其他交付物是关于其他方式的,你可以在设计流程中的不同工具中使用它们。有一个抽象的布局视图,一个时序模型,一个数字逻辑仿真视图和一个用于逻辑综合的抽象表示,以及一些有助于热建模的东西等等。这种设计一直是数据管理的挑战,因为有大量的单元格,大量的视图,因此将其创建为一组可交付成果总是适合于高水平的自动化。

2)标准接口。在IP的早期,一些最流行的IP块允许我们添加与PC中相同的接口- USB接口或PCI(后来成为PCI express)。IP的基本业务围绕着销售这些基本接口展开,这些接口是许多人需要的,通常不会被认为是提供差异化的。有趣的是,对于那些,他们往往有一组相当简单的可交付成果,他们往往有定义良好的接口,因为它是一个接口,你必须有一个接口,符合物理世界的期望。在芯片方面,它们要么做一些看起来像原始PC主板上的事情,要么倾向于使用芯片总线或互连协议,如OCP或AMBA。它们非常简单,因为区块的任务非常明确。它只需要提供标准定义的接口。从软件的角度来看,它很有价值,因为它看起来像以前的版本。英特尔芯片组告诉你如何通过向这个寄存器写入一个值来打开东西,所以IP会模仿那个行为。它们也相对固定,因为用户几乎没有选择。它不需要灵活变通。 They might need a connection to power and they had to connect to the package pins and then they would also need a clock and reset signal. Pretty simple.

3)明星IP。这包括处理器。最早的时候,这些细胞的分布方式和标准细胞的分布方式是一样的。它们以布局的形式分发。他们有一种与工艺技术相匹配的版本。随着时间的推移,情况发生了变化,它们变成了软设计,并以RTL形式进行描述。从可交付产品的角度来看,它们更加复杂,因为要使用处理器,您必须能够对其进行编程。这意味着你需要一个工具来连接一个软件程序,编译它,组装它,连接它,这样它就可以在处理器上运行。尽管这些积木有很多功能,很多内部设计,但它们往往是相对固定的。也许您可以选择指令大小或附加到它的数据缓存,但用户所拥有的其余选择通常由设计顶层的几个信号处理,您可以将其绑定到逻辑1或0以创建必要的行为。

在过去20年里发生的变化是,试图将第二和第三种类型的块作为固定功能出售变得不那么有吸引力了。

由于摩尔定律给了我们更多的晶体管,我们正在使用它们来构建功能更强的芯片,这意味着它们更加复杂,而且对由数千个小块组成的设计进行推理的难度超出了我们大多数人的管理能力。所以很自然地,我们想要把一些小的碎片,连同它们会附着的东西一起,把它们看作更大的物体,然后你开始意识到你在这个过渡中失去了一些东西,因为有些东西被隐藏起来了。考虑一个需要数据缓冲区的块。如果我把这个内存放在块中,那么我可能会失去管理缓冲区大小的能力,因此IP提供商可能会让最终用户决定它的大小。现在,您的IP开始变得可配置,用户需要在实例化IP块时做出一系列选择,以配置它,并使其更适合其特定用途。

我们从相对暴露的单一功能IP块变成更大的块,这导致我们开始需要额外级别的定制或可配置性。

内容由画Wingard, CTO超音速


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