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在近兩年的時(shí)間里，美國(guó)政府采取了一系列限制措施，以限制中國(guó)半導(dǎo)體的發(fā)展。其中，EDA工具的限制成為了一個(gè)有力的手段。EDA工具（Electronic Design Automation）是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件，它在集成電路設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的作用。雖然EDA工具的限制已經(jīng)被廣泛討論，但是很多人似乎并不知道，半導(dǎo)體IP同樣被限制了。尤其是在先進(jìn)工藝接口IP方面，中國(guó)企業(yè)的困境更為嚴(yán)峻。不過(guò)，近年來(lái)，在中國(guó)本土IP公司的茁壯成長(zhǎng)下，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)有望解決。

“今年芯耀輝的員工很忙，一部分人在加班加點(diǎn)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，一部分在支持客戶規(guī)模量產(chǎn)。”在今年的ICCAD2023的媒體專(zhuān)訪中，芯耀輝董事長(zhǎng)曾克強(qiáng)表示，“經(jīng)過(guò)三年多的自主研發(fā)，芯耀輝已開(kāi)發(fā)出基于國(guó)產(chǎn)工藝全系列接口IP，包括PCIe、Serdes、DDR、D2D、USB、MIPI、HDMI、SATA，SD/eMMC等涵蓋最先進(jìn)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的全棧式完整IP解決方案，包括LPDDR5、DDR5和片間互聯(lián)的D2D IP。目前，我們正積極將這些產(chǎn)品引用到行業(yè)主流工藝中進(jìn)行測(cè)試，此外，要實(shí)現(xiàn)Chiplet技術(shù)的真正落地，高質(zhì)量的接口IP是不可或缺的。”

團(tuán)隊(duì)研發(fā)的DDR5/4 PHY在相關(guān)工藝上超越了全行業(yè)最高速率；推出的LPDDR5/4 PHY極具PPA競(jìng)爭(zhēng)力及優(yōu)異的易實(shí)現(xiàn)性及互操作性；完整的UCIe D2D解決方案包括PHY及控制器，可支持UCIe協(xié)議且兼容D2D和C2C場(chǎng)景。

“在芯耀輝之前，大家可以看到國(guó)內(nèi)的廠商基本上能夠?qū)崿F(xiàn)的做到的接口IP的標(biāo)準(zhǔn)一般都還是比較傳統(tǒng)的，像DRR3、PCIE3等，但是最領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)比如說(shuō)DDI5、PCIE5沒(méi)有，這也是我們芯耀輝從成立之日起的時(shí)候要做的事情，我們就希望在這一塊真正能夠做前人沒(méi)做過(guò)的事，真正填補(bǔ)空白。”他強(qiáng)調(diào)。“接口IP也是當(dāng)下整個(gè)IP領(lǐng)域需求最旺，增速最快的應(yīng)用領(lǐng)域，也是除了處理器以外規(guī)模最大的細(xì)分市場(chǎng)。”

IPnest對(duì)接口IP未來(lái)5年進(jìn)行了預(yù)測(cè)（2023-2027）大部分增長(zhǎng)預(yù)計(jì)來(lái)自三個(gè)類(lèi)別：PCIe、內(nèi)存控制器（DDR）、以太網(wǎng)&D2D，5年復(fù)合年增長(zhǎng)率分別為19.2%、18.8%和22.3%，這些協(xié)議都與數(shù)據(jù)應(yīng)用相關(guān)。2022年前5大接口協(xié)議的市場(chǎng)規(guī)模為14.4億美元，預(yù)測(cè)2027年將提升至35億美元，即復(fù)合年增長(zhǎng)率18%。

曾克強(qiáng)表示，芯耀輝在IP領(lǐng)域擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：

1、符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的定制化設(shè)計(jì)：芯耀輝專(zhuān)注于制定符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的接口IP，不僅滿足這些標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的要求，還根據(jù)客戶的客戶的不同應(yīng)用場(chǎng)景和產(chǎn)品形態(tài)，提供滿足這些標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的定制化需求。例如，對(duì)于消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品，客戶可能更關(guān)注功耗和面積，即所謂的的PPA（功耗、性能、面積），而除了在PPA方面取得平衡外，客戶最看重的是一次量產(chǎn)成功，要求IP做到高可靠性和強(qiáng)兼容性。“這也是我們最看重的地方，甚至超過(guò)了PPA的考量”他強(qiáng)調(diào)。

2、專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證：由于芯耀輝在IP領(lǐng)域有持續(xù)15-20年的積累，公司建立了幾十人的經(jīng)驗(yàn)豐富專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)可靠性和兼容性測(cè)試，從系統(tǒng)級(jí)到芯片電路級(jí)進(jìn)行全方位的驗(yàn)證。

“例如，在可靠性方面，芯耀輝會(huì)針對(duì)IP進(jìn)行溫度、電壓以及制造工藝的拉偏測(cè)試，并且還會(huì)進(jìn)行ESD靜電防護(hù)能力測(cè)試以及長(zhǎng)時(shí)間的高溫老化測(cè)試，確保IP在客戶芯片量產(chǎn)上沒(méi)有良率的問(wèn)題。同時(shí)我們也會(huì)針對(duì)客戶實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，以及積累多年的非標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)景，進(jìn)行極端環(huán)境下（比如高通道損耗，長(zhǎng)時(shí)間不間斷傳輸?shù)龋┑腎P性能測(cè)試，保障IP具備高度的可靠性。”他補(bǔ)充說(shuō)，“而在兼容性方面，不同的接口IP都會(huì)和市場(chǎng)上主流的相關(guān)外設(shè)做互聯(lián)互通兼容測(cè)試。舉個(gè)例子，常用的接口DDR5，針對(duì)市場(chǎng)上最常用的應(yīng)用廠商的顆粒，比如說(shuō)三星、海力士、美光和國(guó)內(nèi)成熟廠商等等，我們都會(huì)收集它主要的顆粒，針對(duì)不同的速率、不同的DIMM，我們都會(huì)去做測(cè)試，不僅是普通的讀寫(xiě)，甚至?xí)磸?fù)的初始化，考驗(yàn)產(chǎn)品的訓(xùn)練過(guò)程和性能，確保接口IP能做到完備的測(cè)試，這應(yīng)該是國(guó)內(nèi)的廠商里獨(dú)一無(wú)二的，所以保證了我們交付給客戶的產(chǎn)品，除了在PPA上滿足客戶的需求，更在可靠性和兼容性上幫助客戶的產(chǎn)品一次量產(chǎn)成功，降低產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。”

他表示經(jīng)過(guò)三年的研發(fā)，芯耀輝已經(jīng)在國(guó)產(chǎn)先進(jìn)工藝已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了所有接口IP主流的全套量產(chǎn)交付，尤其是針對(duì)高性能計(jì)算，最主要的應(yīng)用場(chǎng)景就是CPU、GPU、AI，他們其中主要的接口IP的需求主要是兩大類(lèi)，一類(lèi)是存儲(chǔ)器接口，一類(lèi)是片間互聯(lián)。如DDR5、LPDDR5等芯耀輝都已經(jīng)完成自研，并且實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付。

針對(duì)片間互聯(lián)，芯耀輝的PCIE4、PCIE5都是行業(yè)目前獨(dú)家的，也完成量產(chǎn)交付，包括die to die的UCIe。

“Chiplet技術(shù)的核心在于將芯片的性能和工藝進(jìn)行解耦，將一個(gè)復(fù)雜的SoC大芯片根據(jù)其不同功能分成不同小芯片，這些小芯片可以采用不同的工藝來(lái)異構(gòu)集成。理想情況下，這種集成應(yīng)該在效率和連接性上類(lèi)似于同一顆芯片，即像同一顆芯片的片間總線一樣高效互聯(lián)。然而，實(shí)際情況下，由于不同芯片的連接會(huì)帶來(lái)一定損耗，而且許多芯片需要大量連線，這帶來(lái)了一個(gè)現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題。要實(shí)現(xiàn)Chiplet技術(shù)，最本質(zhì)的挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)片間的高效互聯(lián)，而真正的互聯(lián)問(wèn)題是Chiplet技術(shù)落地中最為核心的方面。在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)接口IP的需求顯得尤為關(guān)鍵”他分析說(shuō)，“芯耀輝是第一批加入U(xiǎn)CIe組織的國(guó)內(nèi)廠商，也是參與制定首個(gè)中國(guó)原生Chiplet技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《小芯片接口總線技術(shù)要求》（T/CESA 1248-2023）的重點(diǎn)貢獻(xiàn)企業(yè),同時(shí)也是中國(guó)Chiplet《芯粒互聯(lián)接口標(biāo)準(zhǔn)（ACC1.0）》和《車(chē)規(guī)級(jí)芯粒互聯(lián)接口標(biāo)準(zhǔn)（ACC_RV1.0）》的起草和審閱單位；另外，我們還承接了國(guó)家科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“芯粒集成的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和接口規(guī)范研究”項(xiàng)目，從產(chǎn)學(xué)研多方面推動(dòng)國(guó)內(nèi)Chiplet技術(shù)落地及生態(tài)鏈的發(fā)展。”

他指出，在開(kāi)發(fā)Chiplet時(shí)，封裝是一個(gè)關(guān)鍵要素。因此，在芯耀輝進(jìn)行接口IP設(shè)計(jì)時(shí)，他們就考慮了與芯片接口IP設(shè)計(jì)和封裝設(shè)計(jì)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)。芯耀輝已經(jīng)和國(guó)內(nèi)多家先進(jìn)封裝廠商聯(lián)合研發(fā)，以在提供給客戶接口IP時(shí)就充分考慮后端封裝的實(shí)現(xiàn)性。

他表示，芯耀輝不僅支持國(guó)外廠商的先進(jìn)封裝，也支持國(guó)內(nèi)一些2.5D封裝，同時(shí)針對(duì)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀，也支持傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)封裝。“芯耀輝是國(guó)內(nèi)第一家完成UCIe die to die的IP。今年年末，我們將完成首個(gè)客戶量產(chǎn)交付”他強(qiáng)調(diào)。

展望未來(lái)，他表示芯耀輝看好高性能計(jì)算、人工智能和汽車(chē)領(lǐng)域。從2021年開(kāi)始，芯耀輝已經(jīng)開(kāi)始在相應(yīng)的接口IP領(lǐng)域進(jìn)行布局。截至2023年，芯耀輝已經(jīng)通過(guò)了與車(chē)規(guī)相應(yīng)的ACQ-100和ISO26262的國(guó)際測(cè)試認(rèn)證。因此，芯耀輝是國(guó)內(nèi)唯一能夠提供符合車(chē)規(guī)認(rèn)證的接口IP廠商，為未來(lái)汽車(chē)的市場(chǎng)做好充分的準(zhǔn)備。（完）