克服多功能SoC集成連接與嵌入難度的瓶頸

隨著實現現代、多功能SoC所需的復雜性增加，集成難度成為了一個主要瓶頸。連接IP通常包括一個數字控制器（MAC）和一個由混合信號電路組成的物理層（PHY）。SoC轉向更低工藝節點（如45nm），設計人員面臨著在這些技術節點滿足其設計模擬部分性能目標的挑戰，這些節點是為數字部分優化的。為了在這種環境下避免昂貴的重制并滿足上市時間的要求，設計人員選擇成熟和經過驗證的IP和具有豐富集成知識的開發和支持團隊是非常重要的。MIPS作為IP供應商，分析了連接和嵌入式外設的瓶頸和解決方案。

在集成連接解決方案之時，今天SoC開發人員面臨的最大挑戰是什么？

在學校學習和構建數字系統的時候，最大的挑戰是找到足夠的分立式元件，這樣MIPS就能夠在板卡級將其連接在一起。假定每個分立式芯片元件都非常強大，而且作用也因規格而異。接口及其靈活性總是MIPS最關心的問題。通常我的系統里都有一個FPGA，以便MIPS適應系統中不同的接口。

如今這個問題仍然是擺在MIPS面前的最大挑戰，但是除了分立式芯片元件，MIPS還有IP。隨著實現現代、多功能SoC所需的復雜性增加，集成難度成為了一個主要瓶頸。連接IP通常包括一個數字控制器（MAC）和一個由混合信號電路組成的物理層（PHY）。隨著業界SoC轉向更低工藝節點（如45nm），設計人員面臨著在這些技術節點滿足其設計模擬部分性能目標的挑戰，這些節點是為數字部分優化的。為了在這種環境下避免昂貴的重制并滿足上市時間的要求，設計人員選擇成熟和經過驗證的IP和具有豐富集成知識的開發和支持團隊是非常重要的。

MIPS科技公司如何發揮作用？

作為IP提供商，MIPS積極致力于為客戶降低集成難度和風險。MIPS科技公司已經開發出并繼續擴展MIPS的嵌入式外設解決方案，以及簡化復雜性并降低集成先進連接解決方案風險的硬IP、軟IP和固件。

我曾拜訪了一個客戶，他告訴我說，MIPS能夠提供集成了PHY和控制器的預先驗證的解決方案，極大減輕了他們工程師的負擔。憑借這個完整的解決方案，他們再也不用學習PHY和控制器之間每個內部接口的細節。MIPS可以完全使客戶避免這些細節，從而更專注于整個系統集成。

MIPS嵌入式外設解決方案是什么？

MIPS嵌入式外設的數字IP（控制器）、模擬IP（物理層或PHY），以及軟件組合的完整解決方案。在把連接功能集成到SoC時，該解決方案有助于客戶簡化難度，節省時間。

MIPS非常了解客戶在SoC中加入復雜模擬功能的困難。這也正是MIPS利用AMBA或OCP等標準接口，將組合的這些模擬功能和數字功能連接到系統的原因。

這種策略完全可以在USB區域實現。在這方面，MIPS為客戶提供了廣泛而全面的產品組合，包括支持鏈路電源管理（LinkPowerManagement，簡稱LPM）和高速芯片間（High-SpeedInter-Chip，簡稱HSIC）USB的最新版本。同時，MIPS還在其他領域使用了相同的概念，如HDMI和DigRF。

您認為嵌入式外設的愿景怎樣？

MIPS對此充滿了信心。首先，MIPS要通過其他標準化IP接口擴展MIPS的產品組合。從長遠觀點來看，MIPS計劃將這一愿景擴大到音頻轉換器和傳感器等其他功能。

MIPS希望通過提供一個數字功能層，簡化模擬功能的集成。這樣一來，從邏輯上講，模擬功能的集成就像將另一個外設集成到系統總線一樣簡便。如下圖所示。我認為這個概念非常強大。

MIPS科技公司的嵌入外設愿景

為什么選擇MIPS科技公司的連接IP解決方案？

選擇MIPS解決方案有許多非常令人信服的理由。我將在這里闡述一些最重要的理由。

選擇MIPS科技公司解決方案最重要原因在于MIPS經過硅實驗和認證的連接IP解決方案可以為客戶降低風險。另外，MIPS對于客戶德承諾包含有助于設計集成所有階段的專門客戶支持計劃，以及實現成功生產的總目標。

另一個原因在于，MIPS擁有完整而相當成熟的連接解決方案組合。這些方案組適用于主要開放式工廠，以及從0.18um至40nm工藝技術的許多專屬集成器件制造商（IDM）。MIPS正繼續擴展這些產品，以滿足客戶的產品路線圖。

MIPS還提供完美匹配的PHY控制器組合，以及用作RTL源代碼的控制器。IP具有確保的互操作性，可降低來自不同供應商IP的集成風險。MIPS的IP內核可降低功耗，是便攜式/移動應用的理想選擇。MIPS的控制器擁有一系列最有效的功能，適用于簡化系統級集成。緊湊的面積可以減少硅用量。

另一個原因是MIPS擁有廣泛的、創新并經過驗證的產品組合，包括經過MIPS的客戶成功驗證的USBIP產品。事實上，MIPS在全球有80多個USB客戶，批量生產的USB2.0認證產品有30多個。到目前為止，MIPS已有超過兩億片芯片采用了ChipideaUSB2.0解決方案生產。

還有一個原因是MIPS能夠提前洞察市場需求。MIPS科技公司是市場上第一個在TSMC65LP認證USBIP的廠家、第一個推出45nm和40nmUSBIP的廠家，也是第一個推出一系列新產品的廠家。這些新產品包括USBOTG控制器、使用1.8和2.5V晶體管的USBPHY、高速芯片間USBPHY，以及具有LPM支持功能的USB控制器。目前，USB-IF網站上已公布了25個經認證的USBIP內核。

由于上述理由，客戶可以放心選擇MIPS科技公司作為其值得信賴的連接IP合作伙伴。

MIPS連接的產品路線圖是什么？

連接IP行業接下來面臨的巨大挑戰是多媒體和片對片通信，而MIPS已經在應對這些挑戰。我最近拜訪的一位客戶告訴我：“當我告訴你們我下一代產品所需要的是什么時，我確信你們已經在開發它了。”

他說得一點沒錯。MIPS的確將自己的產品規劃與客戶對新連接IP的預期保持一致，MIPS目前的工作已經遠比市場趨勢超前，以保持MIPS的競爭優勢。

近期內，MIPS計劃涵蓋其他連接標準，包括MIPIDSI、MIPICSI、DigRF4G、DisplayPortTx和Rx，以及USB3.0。MIPS在中長期將有更多計劃。