本文通过对2010年无锡ICCAD年会的报道,深入探讨了我国本土芯片行业及其技术的发展情况。报道中提到,随着整机公司转型,半导体器件公司也需进行相应的变革,从而不仅提供硬件芯片,还包括提供软件服务,如固件和底层驱动软件。软件服务在半导体公司的营收模式中占据了重要位置,世界上排名前20至30位的大型半导体公司超过一半的投入用于软件方面。
在技术演进方面,中电集团58所的许居衍院士提出“许氏循环”理论,认为半导体产品的发展周期大致是十年一次的“通用-专用”循环。目前正处在第三次循环的专用周期(2000s-2018年),表现为SoC(系统芯片)的广泛应用。未来将进入以用户可重构系统级芯片(U-SoC)为特征的通用周期(2018-2028年)。在此期间,软件需求将大大增加,芯片结构中将包含更多内存和知识产权(IP)部分,而芯片设计公司自身的创新部分占比将相应减少。
Synopsys公司的首席营运主任及总裁陈志宽也认同U-SoC的发展趋势,并强调其对软件需求的增加。他预测未来的芯片结构将由50%的内存、25%的IP和剩余25%的创新组成,凸显软件在芯片设计中的重要性。
Mentor Graphics(明导)公司推出了面向嵌入式系统软件开发的ESA(嵌入式设计自动化)平台,亚太区技术总监Andrew Moore博士指出,ESA平台提供了一个基于高阶语言和模块化开发的环境,这与基于ARM、MIPS等处理器的开发是相辅相成的。EDA工具主要用于硬件设计,而ESA则专注于软件开发,二者共同服务于SoC平台。
文章还提及中国大陆IC设计业面临的三个挑战:一是从芯片设计到仿真、验证以及流片等环节中,软件和验证工作占据流程的大部分,需要提升效率;二是低功耗设计的重要性;三是IP保护和供应链管理。
芯原(VeriSilicon)公司的董事长兼总裁戴伟民博士提出中国大陆IC业可以借鉴中国台湾的经验,通过从fabless(无晶圆厂设计公司)到design-lite(轻设计)的转型,专注于规范、架构、IP和软件等方面,而将设计实现和供应链管理外包。他提出轻设计模式的理念,认为这是更高层次的开放模式,可以借鉴xPad的运营模式,即企业不一定要自己生产芯片,但可以专注于品牌和渠道建设。
文章强调了当前中国企业在推进xPad等平板电脑产品时,采用轻设计模式,通过定制化满足不同用户的需求,无需自行设计芯片,而由专业设计代工厂(如芯原)提供服务。
通过上述内容,我们可以看到我国本土芯片行业在面对全球市场和技术发展形势时,正逐步从传统的硬件制造向软硬件结合的方向转型,以期在竞争激烈的全球半导体市场中找到新的发展契机。同时,对于国内企业来说,如何把握技术周期的变化,如何通过产业分工和协作来提升整体的创新能力和市场竞争力,是当前发展过程中需要重点关注的问题。