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IP, IP-Subsysteme und IP-Plattformen
Herausforderungen der SoC-Integration beeinflussen Halbleiter-IP
Die Integration von Halbleiter-IP war schon immer eine Herausforderung beim SoC-Design. Da aber die Zahl und
Komplexität der IP-Blöcke zunimmt, steigen der Aufwand und das Risiko, um ein funktionierendes Produkt auf
den Markt zu bringen, nicht linear. Verschiedene Untersuchungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass pro ein
Dollar für den Kauf von IP rund zwei Dollar für die Integration ausgegeben werden. Damit wird deutlich, dass hier
etwas nicht stimmt.
Autor: Seow Yin Lim
Ein Maß für die mit der SoC-Integration verbundenen Herausforderungen,
um ein erfolgreiches Produkt auf den
Markt zu bekommen, liefert die Formel. Die Gleichung definiert
die Time-to-Volume für ein Produkt als eine Funktion
der Anzahl der IP-Blöcke in einem Design und der Gesamtzahl
der vorhandenen Blöcke. Die Gleichung zeigt, dass das Erreichen
hoher Produktionsvolumen mit steigender Anzahl der IP-
Blöcke langsamer vorangeht (Bild 1).
Normalerweise bedeutet IP-Qualität, dass diese IP den richtigen
Funktionsumfang hat. Wird allerdings auch die IP-Integration mit
einbezogen, dann muss diese Definition deutlich erweitert werden.
Dabei muss auch die Kompatibilität mit anderem IP, die Unterstüt-
zung von Verifikations-Umgebungen, Design-for-Test, Designfor-Manufacturing
sowie System-, Gehäuse- und Baugruppen-Integration
berücksichtigt werden.
Zurück zur Gleichung. Wenn die Wahrscheinlichkeit des Erfolgs
für ein komplexes SoC verbessert werden soll, dann muss die Qualität
der verwendeten IP-Blöcke erhöht und/oder die Anzahl der zu
integrierenden IP-Blöcke reduziert werden. Um dies zu erreichen,
müssen der Anspruch an die externen IP-Anbieter gegenüber den
bisherigen Erwartungen neu definiert werden. In Bild 2 sind drei
neue IP-Klassen dargestellt. Zwei dieser Klassen – Integrationsorientiertes
IP und IP-Subsysteme – sind vereinzelt schon im Einsatz.
Über die nächste Evolution – IP-Plattformlösungen – wird
gerade begonnen, zu diskutieren.
Integrations-orientierte IP
Komplexe IP-Blöcke lassen sich durch Simulation nicht vollständig
verifizieren, somit ist der Brute-Force-Ansatz zur Gewährleistung
48 elektronik industrie 05/2013
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