随着半导体产业发展过程不断更新,EDA芯片软件设计愈发受到重视

工程师青青 发表于 2018-09-16 11:25:15 收藏 已收藏
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随着半导体产业发展过程不断更新,EDA芯片软件设计愈发受到重视

工程师青青 发表于 2018-09-16 11:25:15
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随着市场对芯片功能不同需求出现,以往半导体产业偏重硬件主导设计的趋势已开始转向以软件为主。分析师认为,随着半导体产业发展过程不断更新,软硬件合作或各自独立发展为自然常态,甚至可达到互相提携的结果。

随着半导体产业发展过程不断更新,EDA芯片软件设计愈发受到重视

据报导,在芯片与系统厂商内部软件工程师角色已越加吃重,在手机或平板芯片厂商内最为明显,其余在服务器、网路与物联网(IoT)及万物联网(IoE)等芯片厂商也出现同样情形。

在1990年代起,IC设计行业出现后,过去软硬件合作情形逐渐出现区隔。但随着半导体产业近期出现大型购并以及苹果(Apple)、三星电子(Samsung Electronics)、Google与亚马逊(Amazon)等系统商崛起,再度提升软件在设计的分量。

分析师指出,即使硬件在系统运作扮演重要功能,但软件在决定采用哪种功能以及其优先顺序上,决定权已开始吃重。对此,eSilicon副总表示,软件正带领硬件的前进方向,虽然软件不会取代硬件,但发展已赶在硬件之前。

从创投趋势也可看出端倪,因为据美国国家创投协会(U.S. National Venture Capital Association)指出,软件创投金额2013年成长77%,到2014年已来到198亿美元。

不过,虽然创投在芯片或电子设计自动化(EDA)新创公司较不明显,但创投市场对开发人工智能与深度学习技术新创公司仍有兴趣,上述技术皆须倚靠专门硬件来执行演算任务。另外,目前也出现针对特殊目的而设计的软件,也带动许多不同作业系统(OS)开始出现。

例如安谋(ARM)在2014年10月推出mbed以及Google随后推出的Brillo与华为的LiteOS都是例子。其余市场熟知的OS,还包括TinyOS、思科(Cisco)的NX-OS与英特尔(Intel)及明导国际(Mentor Graphics)早期作业系统等。

益华电脑(Cadence)System Development Suite产品行销部门主管举例,智能型手表或计步器就拥有一个小型OS,等于某些特殊功能的元件也有低阶OS。

Sonics技术长则认为,软件在设计的重要性增加,是从智能型手机出现开始,OS环境决定何种硬件有用,其关系就像当年微软(Microsoft)与英特尔一样。由于应用程式(App)开发商必须在不同芯片上执行编码,也让软硬件设计比以往更加紧密,且在物联网时代,系统重要性更将超越软硬件。

近期主流电子设计自动化(EDA)业者开始重视软件,也可看出半导体产业硬件商倚重软件的时代已来临。其中又以新思科技(Synopsys)在2014年买下Coverity最为明显,而且其实大型EDA厂商近期已开始在软件上进行蜻蜓点水式发展。

Aldec总经理也表示,芯片设计重视软件,也为硬件带来好处,因为越早测试软件,可让硬件进行更多测试,以便找出以往硬件无法发现的问题。对此,Arteris执行长则以软件定义硬件(software-defined hardware)来形容这种趋势。

不过,所谓软件带动设计定义也大不相同,目前主要EDA厂商都认为,应该使用硬件原型来开发早期软件,其中又应着重在驱动程式(driver)上。换句话说,可依功能来开发更客制化的硬件规格,而其功能可依App或业者需求直接在软件或硬件上定义。

明导国际模拟部门主管表示,即使不同公司着重不同,但在软件端对功率带来的影响,会比在硬件上调整更为深远。因此,也代表软件工程师肩负责任更加重,例如设计必须符合功耗规格要求。

分析师指出,随着执行编码效率问题在软件端逐渐被重视并被解决后,也会带动硬件的改变。而且当软件逐渐为了迎合特殊功能而被开发,从软件的改变也会大幅影响硬件的设计。

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