IP核是什么?有什么类型?半导体IP核全攻略

来源:Perforce      作者:龙智      发布时间:2022-06-15

近年来,随着半导体产业高速发展,以及全球对知识产权的重视,半导体IP核对整个行业来说愈加重要。同时,激烈的竞争环境使得芯片开发周期缩短,团队不得不重复使用半导体IP,IP核的管理成为半导体行业面对的一个新课题。
本篇文章从IP核的概念入手,分析管理IP核时会面临的挑战,并最终给出了应对挑战的解决方案——十大半导体公司中有9家都在用Perforce公司的Methodics IPLM进行IP的管理,实现IP的可追溯性与安全性。
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在当今激烈的竞争环境中,芯片开发周期愈加缩短,导致研发设计团队需要重复使用半导体IP,让他们能在竞争中占据领先地位。

但是,什么是半导体IP?阅读本文,您将了解到什么是IP核(其中包括IP软核和IP硬核),并掌握能帮助加速开发的最佳实践。

IP核是什么?

IP核是由半导体芯片中所使用的逻辑或数据块所组成,它通常属于个人或企业的知识产权。IP核通常应用于现场可编程门阵列(FPGA)或特定集成电路(ASIC)的设计。

IC设计过程中会构建出IP核,并可以将其转换为组件以供重复使用。也可以购买第三方IP,将其应用到设计中。IP核有不同的类别,包括IP软核和IP硬核。

什么是IP软核?

IP软核通常是可综合的RTL模型,基于SystemVerilog、VHDL等硬件描述语言开发,偶尔也由门级网表描述。IP软核的优势在于可以在物理设计阶段进行定制,并映射到任何工艺技术中。

什么是IP硬核?

IP硬核是指同时具有逻辑实现与物理实现的IP。换句话说,IP硬核(hard macro-IP)的物理布局是在特定的工艺技术中完成和固定的。

管理IP核会面临的挑战

要充分利用半导体IP,正确的管理至关重要。但对于许多企业来说,这是一个极其复杂的任务。

有限的可见性

当IP核在设计中被创建并应用后,最终会到哪里?对于许多企业而言,它最终可能会被存档在某个服务器上。要访问IP核,进行IP复用,团队需要依赖其合作方的技术,同时还需花费时间研究它的当前状态,以及它是如何演变到该状态的。

要将IP核正确纳入项目,团队首先需要找到它。由于团队与项目之间的可见性有限,要获悉可用的内容几乎是不可能的。

复杂的环境

了解一个IP核就需要了解它当前的状态及环境。应用过它的其他项目有哪些?在整个开发过程中发现了哪些bug?随着公司从以项目为中心的方法转移到以IP为中心的方法上,故而必须掌握IP核的使用环境,这将有利于团队减少用于搜索或从头开始构建的时间。

如果,一切都可以像IP一样管理?

将IP作为设计组件中一个很小的子集来讨论,有可能会限制复用。这是因为除了IP软核或IP硬核之外,还有更多的数据进入芯片。

Methodics IPLM是首款在设计工作流以及整个企业中管理IP的工具。因为Methodics IPLM上,任何东西都可以成为一个IP!您可以将系统设置为一个包含以下内容的IP:

  • 工程环境/配置

  • 设计(WIP)IP

  • PDKs和库

  • 使用情况跟踪

  • 扩展

  • 发布管理

  • 集成

  • IP生成器

  • 还有更多!

允许一切内容都能作为IP进行版本控制,是指用户拥有一个元数据线索,可以在产品IP生命周期的每个组件中进行跟踪。您可以使用标签来标明供应商IP、特定的合规标准等,从而轻松地将其合并到其他项目中。在管理权限和设置事件方面,Methodics IPLM可以向下保护到单个IP级别。您还可以创建权限来限制访问和事件,以便在IP更改时收到通知。

半导体IP的集中式物料清单

拥有一个独立于数据管理工具以外的半导体IP管理中央平台,可为您提供完整的可追溯性,并增强IP使用方式的可见性。它创建了一个可用于发现和复用的IP生态系统,还可用于规划并执行IP物料清单(IP BoM)。

这是由于在Methodics IPLM中拥有:

  • 组件与IP BoM(CIPB)规划模块,可与您的企业风险管理(ERM)及以制造业为重点的产品生命周期管理(PLM)工具配合使用,提供符合您需求的高级数据。它支持对所有IP(第三方和内部IP)进行分层规划,可在整个组织中得以应用。
  • 组件与IP BoM(CIPB)为您提供所有软件及硬件IP的整体视图,这有利于团队向制造部门交付单一且统一的BoM。

总之,这些将有利于您在整个半导体IP设计过程中保持一致性。

改进半导体IP管理

将您的IP核提升到全新境界!借助Perforce提供的Methodics IPLM,您可以对IP核进行资格审查,知道它是否已得到充分审查及验证。Methodics IPLM会为您的团队创建一个IP库,提供灵活的工作流程,在促进创新的同时确保信息安全。

十大半导体公司中有九家已经在使用Methodics IPLM,它在帮助企业的设计团队高效工作的同时,还能够实现IP管理中的完全可追溯性和IP安全性——无论IP来源如何。

文章来源:https://bit.ly/3954FhF