山雨欲来，IP产业演绎新竞争格局

　　随着半导体工艺从90nm、65nm向45nm、32nm演进，IP在IC设计中扮演越来越重要的角色，为争夺这个市场，IP产业也开始演绎日趋激烈的收购大战，继ARM宣布收购Artisan Components、Keil公司、Axys设计自动化有限公司以后，今年8月，MIPS科技公司在两天之内迅速完成对全球第一大模拟 IP 公司Chipidea公司的收购，并购后的MIPS成为全球第二大半导体设计 IP 公司，MIPS同时暗示未来还将进行一系列收购。伴随这些收购，IP产业未来将如何变迁？由此给IC设计带来什么样的变化？近日，MIPS 科技公司业务开发和企业关系副总裁Mark Tyndall在接受电子工程专辑专访时解答了上述问题，并分享了他关于IP产业的更多精彩观点。

　　IP产业的差异化竞争

　　Mark认为目前IP产业面临的主要挑战是要使客户实现有差异化的设计，而以数字处理器＋模拟电路的SoC是实现差异化设计最好的途径，他以一个SoC来举例说：“从这张图上可以看到，一个SoC大致由4部分组成，左下角实际上是控制平面的处理器，在这里可以是MIPS 的处理器，也可以是一些竞争对手的产品比如 ARM 处理器，但主要都是完成控制功能的，在右下端，则是数字平面，在这里 使用DSP，可以完成整个的系统集芯片大量的算术运算。

　　除了这两个领域以外 ，右上端是嵌入式存储器和库，左上端是整个模拟产品，包括各种各样的转换器、电源管理器件以及射频器件，通过总线或互联将各部分连接起来，另外在每一个SOC上也都有存储控制器，在研究这个SoC的时候，我们考虑的是在这四部分哪个部分对客户更有战略意义，更能促使他们去购买IP而不是自己开发IP。”

　　他指出：“我们认为在这四部分中，对于控制平面的处理器，客户产品的差异性是最小的，因为在很多的处理器的应用当中 ，并没有什么显著的差异，他们所需要的仅是一些标准的架构，也就是说业界已经接受的产品。在右上端的嵌入式的存储器和库，许多成熟的Foundry，比如 TSMC它们已经开始免费提供这些IP，所以，我们认为客户没有有必要自己去开发，因为已经有了的成熟的IP来源。对于存储控制器，我们认为在这个领域已经有许多IP了，而且市场准入门槛比较低，所以也不是我们关注的对象。对于互联IP，我们发现市场上所存在的这类IP是非常复杂的，而且客户都要求定制，所以我们也没必要开发出标准化的产品。”

　　他强调,通过调研MIPS发现随着客户逐渐转向65nm或45nm工艺，它们面临的模拟方面的难题越来越多，而模拟部分的差异化比较小，但是开发难度却很大，所以它们需要购买IP，这样，如果客户要开发差异化产品，它们应当把精力放到右下端的数据平面部分的开发上。在这里要么开发形成自己所独有的硬件DSP，或者面向市场推出有特殊应用功能的DSP，因为通过自己开发可以实现硬件最大的差异化。

　　那么模拟IP会给IC设计公司带来什么好处呢，Mark表示：“当客户开始进行SOC设计的时候 ，最早的决定是要使用什么处理器，接着决定在这个处理器上到底要运行哪个操作系统，只有在设计进行后期阶段的时候，才开始设计模拟部分的设计。在收购了Chipidea以后，加上我们所原有的处理器IP，我们就有能力在客户整个设计阶段中，在比较早期的时候，就围绕与最终产品性能、功耗、成本、芯片大小的参数进行通盘考虑。换句话讲，我们可以让客户在SoC设计的早期统筹考虑模拟和处理器有关功能。”

　　他特别强调通过这样的策略，对于公司而言 ，最终与其接触的，而可能是客户的同一个设计经理，这对于整个公司，对于两个产品线产品的销售是大有好处的。而竞争对手们，似乎并没有考虑这些协同方面的因素。这样也形成了和竞争对手不一样的差异化IP策略。

　　SoC成竞争热点

　　随着半导体工艺的缩小以及电子产品功能日益多样化，SoC已经成为许多半导体公司应对挑战的法宝，TI前亚太区总裁程天纵就曾表示融合了数字和模拟功能的SoC将是未来IC的发展方向，目前出现的趋势是电源管理、高速ADC/DAC、USB、HDMI、RF等都在集成到片上，但是要实现这样的集成，却并不是将电路简单的连接那么简单。首先会面临数字和模拟部分不同工艺、不同材料的整合难题，对此，Mark指出对于客户的未来SoC设计，MIPS会尽力帮助客户在同一个工艺节点和同种材料下完成设计。他补充道Chipidea公司有近三百名模拟设计师，他们在模拟方面有丰富的经验积累，并且已经完成了400多个经过验证的65nm、45nm模拟IP，这些模拟IP通过CMOS工艺实现，具有很高的性能，目前全球Top15的半导体公司中有13家都采用国Chipidea的IP，所以MIPS有信心给客户在SoC设计中提供强有力的支持。

　　其次，在目前系统产品的开发中，随着处理器器时钟频率的提升以及各种无线应用的普及，系统设计会遭遇EMI/EMC方面的挑战，如果将模拟部分移到芯片中，如何解决和防止这方面的问题？Mark表示针对这确实是个挑战，MIPS会成立专家小组帮助客户解决产生的问题。

　　他认为模拟IP孕育的商机非常大，从70年代垂直集成的IDM公司，到80年代的EDA公司，再到90年代的代工厂以及目前无晶圆公司的兴起，产业在逐渐细分，目前模拟IP外包的趋势日益明显。他估计未来开放式模拟IP的市场可以达到3亿美元的规模。Gartner 公司的报告也显示，全球半导体 IP 市场规模在 2006 年达 18 亿美元，其增长率为 24%。目前，模拟和混合信号 IP 市场是半导体 IP 市场增长最快的领域。

　　他明确表示收购以后，提供SoC支持将是MIPS未来的业务重点。他强调目前MIPS有120多家客户，Chipidea有150多家客户，而且两者重合的客户群也非常大，包括Sony、夏普、高通、TI、NXP等都在这个交叉群中，这为未来的SoC支持提供了基础。不过他也表示微控制器依然是MIPS重点关注的领域，他透露一家全球最大的微控制器厂商将在11月底发布采用MIPS内核的新一代产品，将引发新一轮的微控制器领域的竞争。

　　IP产业未来：弱肉强食，强者生存

　　毫无疑问，随着IP产业巨头开始激烈搏杀，势必殃及IP产业里的小公司，据资料显示，目前许多小公司如Aware、MoSys、Virage都连续爆出亏损的消息，有人甚至认为IP产业未来前景黯淡，对此，Mark认为未来IP产业必然是弱肉强食、强者生存的局面，因为IP产业的模式与其他产业不同，一个IP开发成功以后，要等2到3年才能有收益，如果没有充足的现金流作为后盾，IP公司就难以生存下去，实际上，并没有那么多公司能维持下去，所以必然会出现大鱼吃小鱼的现象。

　　Mark Tyndall：SoC产业的未来是强者恒强

　　目前，中国也有一些IP公司，IP产业的这种演进对本土这些公司来说似乎不是好消息，不过Mark认为这不意味小的IP公司就没有机会，只要专注在某个细分的领域，小公司也是有发展的。他表示为了提升IP产业的竞争门槛，未来MIPS还将进行一系列收购，收购的对象的是那些有独特IP 并能保持良好成长的公司，他透露DSP将是MIPS的下一个目标，他指出目前在提供DSP IP方面主要是CEVA和中国的芯原公司（VeriSilicon），而DSP也是未来SoC芯片不可或缺的部分，这也符合MIPS的未来战略需要。

　　不过，针对这个收购，MIPS的主要竞争对手ARM公司却发表了不同看法，ARM中国区总裁谭军在接受采访时表示：“未来IP产业将围绕SoC展开竞争，这是无疑的，但是ARM选择的是一个另外的竞争路线。”他表示IP公司的根本是保证其客户的成功，从ARM的收购轨迹中，你可以感受到ARM的目标是围绕客户成功展开的，例如收购Keil公司是为了给客户提供好的开发工具，收购Axys公司，是给客户的IC设计提供3D建模、仿真技术方案，而且ARM认为未来SoC将向在物理结构上向3D方向发展，这是给客户提供的超前支持。

　　另外，谭军也表示对于SoC IC开发而言，软件是其根本，因此ARM花费很大精力投入到有关的开发工具上，2006年，ARM推出了RealView MDK开发工具，可以让工程师在硬件开发前就完成软件开发，这都代表了ARM和MIPS不同的战略。

　　不过，在推广大学计划方面，这两个公司却有异曲同工之处，目前ARM大学计划在中国结出硕果，不过MIPS的大学计划也在印度收获颇丰，Mark指出很多印度大学生对MIPS的产品非常了解。这对推广MIPS的产品有积极的作用。