国产替代背后的IP力量，如何突出重围？
半导体IP，常常被比作建筑行业的预制件，有了已经制作好的材料，便可以迅速搭建起建筑。
IP由于性能高、功耗优、成本适中、技术密集度高、知识产权集中等特点，已经逐渐成为集成电路设计产业核心竞争力的体现。
根据战略咨询公司IBS报告，以28nm工艺节点为例，单颗芯片中可集成的IP数量为87个，5nm工艺中单颗芯片可集成的IP数量将超过200个。IPnest数据显示，2021年全球半导体IP市场规模达到54.5亿美元，年增长率为19.4%；预计2026年市场规模将达到110亿美元，年复合增长率超过15%。
由芯师爷主办的“2022年硬核中国芯”评选，汇聚了百余家中国半导体芯片产业的相关企业。本文将针对灿芯半导体、旋极星源等代表企业，围绕国产IP产品、创新挑战、RISC-V技术等方面，探讨IP产业的“新玩法”。
国产半导体IP有哪些市场优势？
近年来，我国集成电路产业加速发展，国产IP得到越来越多的IC企业支持。国内企业在接口IP、处理器IP、存储器IP以及其他IP等领域均有布局。
那么，这些国产IP产品有哪些特点及市场优势？
灿芯半导体（上海）股份有限公司
市场部副总裁
陈丽
灿芯半导体基于10多年在前沿工艺上成功的设计服务和IP研发经验，在为客户提供一站式芯片定制服务的过程中，针对不同行业应用领域对IP的差异化需求，开发了自有品牌“YouIP”。
灿芯自主研发的一系列自有IP，涵盖DDR、Serdes、USB、MIPI、PCIe、ONFI等。“YOU”系列IP，经过完整的流片测试验证，为客户提供最优解决方案，可广泛应用于5G、AI、高性能计算、云端及边缘计算、网络、物联网、工业互联网及消费类电子等领域。目前，灿芯正在积极布局先进工艺领域的IP研发工作，尤其是Serdes IP方面，灿芯近年来一直都在加大投入。
灿芯自研IP始终紧随国内先进工艺，在国内先进工艺IP供应商中属于第一梯队。近几年随着国产化进程的加剧，越来越多的产品公司在使用国产替代IP。而灿芯所有IP都是基于中芯国际的工艺开发，属于目前国产可替代IP的最优解决方案之一。
灿芯表示，采用YouIP，客户可以获得更高的一次流片成功率和更短的上市时间，从规格定义、设计到芯片快速实现自己的产品。
2022年硬核中国芯·云展览
2022年硬核中国芯 · IP产品云展览
YouIP
在“2022年硬核中国芯”评选中，灿芯半导体的产品YouIP入选提名名单。
灿芯半导体自主品牌YouDDR包括控制器（controller）、PHY、I/O以及特别开发的调试和测试软件，是一个完整的子系统；基于中芯国际从130纳米到12纳米的各种先进工艺而开发，可支持LPDDR2,DDR3,LPDDR3,DDR4,LPDDR4/4x 和DDR5 combo PHY等应用，支持从667Mbps到4800Mbps的数据传输速率。
其特有的动态自校准逻辑（DSCL）和动态自适应比特校准专利技术(DABC)，可自动补偿芯片级、封装级、板级和存储器级别的工艺/电压/温度（PVT）波动而产生的器件性能差异，以及实现传输字节间的斜交自动补充。
2022年，灿芯又推出用于高速DDR物理层中的Zero-Latency （零延迟）和True-Adaptive（真自适应）技术，且已经开始在12/14 FinFET, 22/28nm的DDR4/LPDDR4,4x高性能物理层IP上进行部署，将为客户带来更高效、更稳定的全新体验。
成都旋极星源信息技术有限公司
销售部总监
李丹
旋极星源作为国内领先的基于自主半导体IP的无线连接解决方案提供商，在射频IP领域一直名列前茅，核心团队深耕数模混合信号领域十余年，在低功耗物联网、卫星导航等领域不断技术突破，自主研发了一系列独具特色的RF IP产品，较同类IP产品的面积小30%，功耗低于同类IP的20%，具有超高集成度。
在物联网领域，旋极星源自主研发的 Sub_GHz Transceiver RF IP，拥有超低功耗、超小面积、超高集成度，同时性能指标达到国际先进水平，适用于国家电网Sub_GHz+PLC双模新标准和各类自组网应用。目前，该产品已量产使用于国家电网双模组网部署中，出货已近千万颗。
不仅如此，旋极星源还成功研发了国内首款商用授权的5G NB-IOT/GNSS双模TransceiverRF IP,更是国内目前唯一集成了23dBm CMOS PA的5G NB-IOT/GNSS双模Transceiver RF IP，并已成功授权给国内知名客户和欧洲市场，量产出货超过百万颗。
在卫星导航领域，该公司自主研发了国内唯一的高集成度、多模多频段五通道、22nm工艺节点的AGP4103 GNSS Receiver RF IP产品。
值得注意的是，旋极星源2020年被评为“成都市知识产权优势示范单位”，对树立公司品牌形象和提高市场竞争力具有着重要意义，旋极星源已申请专利86项，目前正在申报的专利有20余项，主要针对自主研发的低功耗物联网、卫星导航等领域的RF IP产品进行全方面知识产权保护。
2022年硬核中国芯·云展览
2022年硬核中国芯 · IP产品云展览
AGP2142 Sub_GTransceiver RF IP
在“2022年硬核中国芯”评选中，旋极星源的产品AGP2142 Sub_GTransceiver RF IP 入选提名名单。
旋极星源自主研发的AGP2142 Sub_GHzTransceiver RF IP采用40nm CMOS工艺，应用于100MHz ～ 960MHz射频信号无线收发，支持TDD半双工；采用零中频接收机和IQ直接上变频调制发射机结构,实现低功耗设计，支持2V～3.6V供电电压。IP内部集成sigma_delta小数分频锁相环、DCXO、RC振荡器、零中频接收机、自动增益控制（AGC）、12bits SAR ADC/DAC、带宽可配置低通滤波器、发射IQ调制器、发射功率放大器、SPI接口和JESD-207射频基带接口，支持射频输出功率-40dBm ～+23dBm调节。
IP企业需要如何应对创新挑战？
在海外巨头的重围之下，国产IP企业亟待实现突破。随着芯片定制化的需求越来越多，同时对IP产品也提出了更多样的要求，IP企业需要如何应对创新挑战？
灿芯半导体（上海）股份有限公司
市场部副总裁
陈丽
IP是芯片设计的“原材料”，它是经过验证的、具有特定功能的可重用芯片模块。在半导体产业链中发挥着至关重要的作用，推动着5G、AI、智能物联网等行业的发展。
对于IP企业，在研发IP产品时需要预先设计芯片里通用的功能，让其具备更高的可靠性与兼容性，让客户降低研发风险并节省开发时间。为了满足客户多样性的需求，企业也在不断地加大研发投入，将IP做精做全。面对目前日新月异的市场环境，企业要时刻加强自身创新能力及研发能力，紧跟先进工艺和成熟工艺，以满足更丰富的市场需求。
成都旋极星源信息技术有限公司
销售部总监
李丹
随着人工智能、物联网、5G 等新兴领域的不断发展，高集成、高安全、高性价比、低功耗、多兼容的芯片促使下游应用向更加多元化方向发展。芯片种类不断推陈出新，推动着行业分工更加细化，未来芯片遇到的最大挑战将来自于在市场同质化中找到个性差异化竞争优势。而一款成熟的IP可以帮助降低芯片的开发难度、缩短芯片的开发周期并提升芯片的产品性能。
IP设计及其复用已成为IC设计不可或缺的关键支撑。一些专用IP替代通用IP等趋势，也为国内半导体IP公司提供了机遇。满足不同群体的信息个性化需求是未来市场的发展趋势，以市场需求为导向的同时，加快个性化创新脚步，在了解客户个性化需求的基础上，及时开展技术的革新与应用。
IP 企业需要不断加速创新，打通内外循环，整个产业链相互促进、协同发展，形成完整的生态系统，推动整个芯片产业的可持续发展，进而满足市场需求。同时根据自身特点，企业需积极布局对自主知识产权保护，提高核心技术水平，研发符合市场需求和发展趋势的新技术、新产品。
RISC-V技术带来哪些“新玩法”？
自RISC-V指令集诞生以来，业界普遍认为，RISC-V将会改变现有的由Arm和Intel X86主导的处理器架构竞争格局，特别是在AIoT等嵌入式市场带来深远影响。那么，如何看待RISC-V的兴起？
灿芯半导体（上海）股份有限公司
市场部副总裁
陈丽
RISC-V之所以能掀起精简指令集的变革，其独特架构是重要原因，随着半导体领域标准越来越下沉、开放性越来越高，从X86到Arm再到RISC-V这个过程的演进是从板卡、SoC到指令集，持续下沉且持续开放.同时，这场变革开启之后，RISC-V在半导体产业链的位置愈发重要起来。RISC-V在架构简易性、运行效率、成本和灵活性上优势明显，随着AIoT等产业的急剧发展及需求增加,RISC-V的优势得到了最大化的利用。
RISC-V的兴起让系统公司有了更多的选择，促进了半导体领域Core的发展，同时也给众多半导体公司带来新的机遇，让国内半导体公司实现弯道超车。近年来,在市场上已经有不少的公司选择RISC-V Core，这表明RISC-V正在走向成熟、健康的发展道路。
成都旋极星源信息技术有限公司
销售部总监
李丹
RISC-V最大的特点是开放，它的开放性使得可以自由灵活的定制。因此，面向领域特定架构以及定义芯片的核心就是软硬件协同开发。指令集架构作为软硬件的接口其开放性和灵活性成为了发展的关键。
首先，架构本身RISC-V可以推动创新和差异化。RISC-V的开放、简洁、可扩展，以及丰富的应用场景催生了领域特定架构以及应用定义芯片，可以根据客户需求定义自己的芯片，给终端应用市场带来巨大创新。
其次，RISC-V可以降低芯片研发成本，RISC-V的产业链日趋完善，从处理器内核到硬件设计、操作系统、开发工具、基准测试以及解决方案，全产业链具备完整性，使得行业可以均摊成本。
此外，围绕RISC-V的生态系统也将蓬勃发展，RISC-V诞生的可以说是时代发展的必然。RISC-V生态体系正在全球范围内快速崛起，成为半导体产业，甚至物联网、边缘计算等新兴应用领域的重要创新焦点。
选出你心中的“硬核中国芯”
欢迎扫码投票↓↓↓
- END -
本文由芯师爷整理自企业提供信息，内容为作者独立观点，仅供交流学习之用，如有任何疑问，敬请与我们联系info@gsi24.com。
▼ 往期精彩回顾 ▼