芯片功能愈趋多元 EDA业者开始重视软件设计

据Semiconductor Engineering网站报导，在芯片与系统厂商内部软件工程师角色已越加吃重，在手机或平板芯片厂商内最为明显，其余在服务器、网路与物联网(IoT)及万物联网(IoE)等芯片厂商也出现同样情形。

在1990年代起，IC设计行业出现后，过去软硬件合作情形逐渐出现区隔。但随着半导体产业近期出现大型购并以及苹果(Apple)、三星电子(Samsung Electronics)、Google与亚马逊(Amazon)等系统商崛起，再度提升软件在设计的分量。

分析师指出，即使硬件在系统运作扮演重要功能，但软件在决定采用哪种功能以及其优先顺序上，决定权已开始吃重。对此，eSilicon副总表示，软件正带领硬件的前进方向，虽然软件不会取代硬件，但发展已赶在硬件之前。

从创投趋势也可看出端倪，因为据美国国家创投协会(U.S.National Venture Capital Association)指出，软件创投金额2013年成长77%，到2014年已来到198亿美元。

不过，虽然创投在芯片或电子设计自动化(EDA)新创公司较不明显，但创投市场对开发人工智能与深度学习技术新创公司仍有兴趣，上述技术皆须倚靠专门硬件来执行演算任务。另外，目前也出现针对特殊目的而设计的软件，也带动许多不同作业系统(OS)开始出现。

例如安谋(ARM)在2014年10月推出mbed以及Google随后推出的Brillo与华为的LiteOS都是例子。其余市场熟知的OS，还包括TinyOS、思科(Cisco)的NX-OS与英特尔(Intel)及明导国际(Mentor Graphics)早期作业系统等。

益华电脑(Cadence)System Development Suite产品行销部门主管举例，智能型手表或计步器就拥有一个小型OS，等于某些特殊功能的元件也有低阶OS。

Sonics技术长则认为，软件在设计的重要性增加，是从智能型手机出现开始，OS环境决定何种硬件有用，其关系就像当年微软(Microsoft)与英特尔一样。由于应用程式(App)开发商必须在不同芯片上执行编码，也让软硬件设计比以往更加紧密，且在物联网时代，系统重要性更将超越软硬件。

近期主流电子设计自动化(EDA)业者开始重视软件，也可看出半导体产业硬件商倚重软件的时代已来临。其中又以新思科技(Synopsys)在2014年买下Coverity最为明显，而且其实大型EDA厂商近期已开始在软件上进行蜻蜓点水式发展。

Aldec总经理也表示，芯片设计重视软件，也为硬件带来好处，因为越早测试软件，可让硬件进行更多测试，以便找出以往硬件无法发现的问题。对此，Arteris执行长则以软件定义硬件(software-defined hardware)来形容这种趋势。

不过，所谓软件带动设计定义也大不相同，目前主要EDA厂商都认为，应该使用硬件原型来开发早期软件，其中又应着重在驱动程式(driver)上。换句话说，可依功能来开发更客制化的硬件规格，而其功能可依App或业者需求直接在软件或硬件上定义。

明导国际模拟部门主管表示，即使不同公司着重不同，但在软件端对功率带来的影响，会比在硬件上调整更为深远。因此，也代表软件工程师肩负责任更加重，例如设计必须符合功耗规格要求。

分析师指出，随着执行编码效率问题在软件端逐渐被重视并被解决后，也会带动硬件的改变。而且当软件逐渐为了迎合特殊功能而被开发，从软件的改变也会大幅影响硬件的设计。