作者：電子創新網張國斌
近兩年，美國限制了中國半導體的發展，限制EDA工具成為了有力的手段，這也讓很多人知道EDA工具卡在我們IC設計的脖子上，但大家不知道的是，半導體IP也卡在了脖子上， 特別是先進的工藝介面IP。然而，隨著本土IP公司的成長，這個問題已經有望得到解決。
今年，鑫耀輝的員工非常忙碌，有的在加班加點研發產品，有的在支援客戶量產。 鑫耀輝董事長曾克強在接受本屆ICCAD2023專訪時表示，“經過三年多的自主研發，鑫耀輝基於國產製程開發了全系列介面IP，包括PCIE、SERDES、DDR、D2D、USB、MIPI、HDMI、SATA、SD等覆蓋最先進協議標準的全棧完整IP解決方案， 包括用於晶元間互連的 LPDDR5、DDR5 和 D2D IP。目前，我們正在積極將這些產品引入到行業的主流工藝中進行測試，此外，高質量的介面IP對於實現小晶元技術的真正落地是必不可少的。 ”
團隊研發的DDR5 4 PHY在相關製程方面超過業界最高速率LPDDR5 4 PHY 在 PPA 方面具有很強的競爭力，並且具有出色的實施和互操作性完整的 UCIe D2D 解決方案包括支援 UCIe 協議並與 D2D 和 C2C 場景相容的 PHY 和控制器。
在鑫耀輝之前，大家可以看到，國內廠商基本能達到的介面IP標準一般都比較傳統，比如DRR3、PCIe3等，但是DDI5、PCIe5等最先進的標準卻沒有，這也是我們從鑫耀輝成立之日起就想做的事情，我們希望能真正做到這方面以前沒人做過的事情， 並真正填補了空白。他強調。 “介面IP也是整個IP領域需求量最大、增長最快的應用領域，也是除處理器之外最大的細分市場。 ”
iNest 對介面 IP**（2023-2027 年）進行了為期 5 年的調查，預計大部分增長將來自三個類別：PCIe、記憶體控制器 （DDR）、乙太網和 D2D，每個類別的復合年增長率為 5 年。 8% 和 223%，這些協議都與資料應用有關。 2024年排名前5位的介面協議市場規模為14種4 億美元，** 到 2027 年將增加到 35 億美元，復合年增長率為 18%。
曾克強表示，鑫耀輝在智財權領域具有獨特的優勢，主要體現在以下兩點：
1、符合國際標準協議的定製設計：鑫耀輝專注於制定符合國際標準協議的介面IP，不僅滿足這些標準協議的要求，還根據客戶不同的應用場景和產品形態，提供滿足這些標準協議的定製化需求。 例如，對於消費類產品，客戶可能更關心功耗和面積，即所謂的PPA（功耗、效能、面積），除了在PPA中取得平衡外，客戶看重的最重要的就是量產的成功，要求IP的高可靠性和強相容性。 “這是我們最看重的，甚至比購電協議更重要，”他強調說。
2、系統級驗證專業團隊：由於在IP領域15-20年的積累，公司建立了一支數十人的經驗豐富的專業團隊，負責可靠性和相容性測試，進行從系統級到晶元電路級的全方位驗證。
例如，在可靠性方面，鑫耀輝會針對IP、電壓、製造工藝進行拉力偏差測試，也會進行ESD靜電防護能力測試和長期高溫老化測試，確保客戶晶元量產不存在良率問題。 同時，我們也會根據客戶多年積累的實際應用場景和非標準場景，在極端環境（如高通道損耗、長時間不間斷傳輸等）下進行IP效能測試，確保IP具有高度的可靠性。 他補充說：“在相容性方面，將測試不同的介面IP與市場上相關外設的互操作性。 比如常用的DDR5介面，對於市面上最常用的應用廠商，比如三星、海力士、美光以及國內的成熟廠商等，我們會收集它的主要顆粒，針對不同的速率、不同的DIMM，我們都會做測試，不僅僅是普通的讀寫，甚至還會反覆初始化，測試產品的訓練過程和效能， 要保證介面IP能做完整的測試，這在國內廠商中應該是獨樹一幟的，這樣才能保證我們交付給客戶的產品，除了滿足客戶在PPA方面的需求外，還要在可靠性和相容性方面幫助客戶的產品成功量產，降低產品風險， 並縮短產品上市時間。”
他表示，經過三年的研發，鑫耀輝已經實現了國內先進技術中所有介面IP主流的全套量產交付，尤其是高效能計算，最重要的應用場景是CPU、GPU、AI，其中主要介面IP需求主要有兩大類， 乙個是儲存器介面，另乙個是晶元間互連。例如，DDR5、LPDDR5等核心耀輝已完成自研，實現量產交付。
在晶元間互聯方面，鑫耀輝的PCIe4和PCIe5目前是業界獨有的，也已經完成量產交付，包括UCIe from Die to Die。
小晶元技術的核心是將晶元的效能和工藝解耦，將乙個複雜的SoC晶元根據其不同的功能劃分為不同的小晶元，這些小晶元可以使用不同的工藝進行異構整合。 理想情況下，這種整合應該在效率和連線性上與同一晶元相似，即與同一晶元的晶元間匯流排一樣高效互連。 然而，在現實中，由於不同晶元的連線造成的損耗，存在乙個真正的問題，許多晶元需要大量連線。 要實現小晶元技術，最本質的挑戰是實現晶元之間的高效互聯，而真正的互聯問題是小晶元技術最核心的方面。 在這個過程中，對介面IP的需求尤為迫切，“他分析道，”鑫耀輝是國內首批加入UCIE組織的廠商，也是中國首個原生小晶元技術標準《小晶元介面匯流排技術要求》（T CESA 1248-2023）制定的關鍵貢獻者，也是國內的《小晶元介面標準（ACC1.）》0）“和”汽車級核心互連介面標準（ACC RV1.）。0）“的起草和審查單位;此外，我們還承擔了中華人民共和國科技部重點研發計畫“晶元整合統一網路架構與介面規範研究”，從產學研等各個方面推動國產小晶元技術落地和生態鏈發展。 ”
他指出，在開發小晶元時，封裝是乙個關鍵因素。 因此，鑫耀輝在進行介面IP設計時，考慮了晶元介面IP設計與封裝設計的協同設計。 鑫耀輝與國內多家先進封裝廠商聯合開發，在為客戶提供介面IP時充分考慮後端封裝的可實現性。
他表示，鑫耀輝不僅支援國外廠商的先進封裝，還支援一些國內25D封裝，同時，根據國內產業鏈的現狀，也支援傳統的標準封裝。 “辛耀輝是國內第乙個完成UCIE的IP Die to Die。 到今年年底，我們將完成第乙個客戶的批量生產交付，“他強調說。
展望未來，他表示，辛耀輝看好高效能計算、人工智慧和汽車。 從2024年開始，鑫耀輝就開始布局相應的介面IP領域。 截至2024年，鑫耀輝已通過ACQ-100國際測試認證，ISO26262符合車輛法規。 因此，鑫耀輝是國內唯一一家能夠提供符合車規認證的介面IP廠商，為未來的汽車市場做好了充分的準備。 （完）。