不斷變化、不斷細(xì)分和更加專業(yè)化的市場，，導(dǎo)致產(chǎn)品的生命周期越來越短，客戶不斷追求產(chǎn)品上市時(shí)間；隨著集成電路規(guī)模和復(fù)雜性的增加，基于IP（Intellectual Property，知識(shí)產(chǎn)權(quán)）復(fù)用技術(shù)的設(shè)計(jì)方法已成為彌補(bǔ)設(shè)計(jì)生產(chǎn)效率和芯片密度之間的差距以及快速進(jìn)入市場的最有效的方法。如今，在基于IP復(fù)用技術(shù)的SoC時(shí)代，80%的SoC將采用復(fù)用的IP核。市場研究公司Semico Research的高級(jí)市場分析師Rich Wawrzyniak認(rèn)為：“到2014年，在一片SoC上所集成的IP模塊數(shù)量的平均值有望接近120個(gè)，設(shè)計(jì)師需要能夠幫助他們在IP集成和管理那些模塊復(fù)雜性上大大減少工作量的解決方案?！?/p>

    一個(gè)IP子系統(tǒng)將多種經(jīng)驗(yàn)證的IP模塊單元和完整的軟件解決方案整合到一個(gè)集成化設(shè)計(jì)之中，以完成一種諸如音頻、視頻及圖像這樣的系統(tǒng)級(jí)功能。IP子系統(tǒng)包含交互作用的硬件和軟件，它們經(jīng)過充分地優(yōu)化、測試及驗(yàn)證來實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)級(jí)功能。

    所以，集成電路設(shè)計(jì)正分裂為系統(tǒng)級(jí)芯片設(shè)計(jì)和IP設(shè)計(jì)兩個(gè)獨(dú)立產(chǎn)業(yè)。IP已進(jìn)入商品化交易市場，成為決定集成電路芯片推向市場的關(guān)鍵。

    Synopsys利用其在集成電路領(lǐng)域的位勢優(yōu)勢，向下與制造結(jié)合，向上與系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)合，為客戶提供完整的解決方案，大力發(fā)展IP業(yè)務(wù)。目前，Synopsys的IP業(yè)務(wù)占1/4，而且成長速度很快，已是世界第二大IP廠商。

    4月13日，Synopsys發(fā)布了新一代的音頻IP子系統(tǒng)——DesignWare SoundWave Audio Subsystem，包含專用硬件、一個(gè)完整的集成化軟件環(huán)境、虛擬和FPGA原型、以及一個(gè)配置工具。除了IP和芯片的架構(gòu)外，還提供了軟件環(huán)境，如果客戶要做一個(gè)音頻系統(tǒng)，75%～80%是現(xiàn)成的，可以很快做出芯片。

SoundWave音頻子系統(tǒng)擁有以下優(yōu)勢：

• 完整的、集成化的硬件及軟件解決方案，使可支持最新音頻標(biāo)準(zhǔn)的、“放入即用”音頻功能得以實(shí)現(xiàn)；

• 單核和雙核高能效32位ARC音頻處理器實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種高清、多聲道音頻流的并行支持；

• 全面的軟件音頻編解碼器庫，包括對(duì)諸如Dolby Digital Plus、DTS-HD Master Audio以及SRSLabs的TruSurround HD4等最新音頻標(biāo)準(zhǔn)的支持；

• 諸如S/PDIF和I2S等數(shù)字音頻接口可提供多聲道輸入與輸出；

• 模擬音頻編解碼器以96dB的動(dòng)態(tài)范圍為線路輸出輸入、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器及耳機(jī)提供高質(zhì)量連接；

• 虛擬的和基于FPGA的原型設(shè)計(jì)可加速軟件開發(fā)和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的驗(yàn)證；

• 完整的軟件解決方案即時(shí)可用并可以無縫地植入主應(yīng)用中。這包括：一個(gè)內(nèi)嵌解碼器、編碼器和音頻后處理功能的集成媒體流框架，其中音頻后處理功能包括音量控制、均衡、環(huán)繞平衡和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，并且所有的軟件都與它們相連。還包括基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的GStreamer多媒體軟件的音頻插件，使開發(fā)者能夠快速地將音頻子系統(tǒng)軟件整合到他們的主應(yīng)用軟件當(dāng)中；

• 易于使用的配置工具可使一個(gè)完整的音頻子系統(tǒng)在幾小時(shí)內(nèi)完成配置，而非幾個(gè)星期的時(shí)間；

• 靈活的緩沖器架構(gòu)消除了對(duì)額外直接內(nèi)存訪問（DMA ）IP的需要；

• 可提供SoC集成服務(wù)以幫助在整個(gè)芯片環(huán)境中實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化子系統(tǒng)。

內(nèi)置硬件

    SoundWave音頻子系統(tǒng)的特點(diǎn)是選擇了一個(gè)ARC單核或雙核高能效32位音頻處理器，它專為并行處理多個(gè)高清、多通道音頻流而優(yōu)化。該音頻子系統(tǒng)包含I2S和S/PDIF數(shù)字接口，可以用于片外的音頻連接以及高帶寬的片上連接如HDMI。ARM? AMBA? 3 AXI?/AHB協(xié)議的系統(tǒng)接口使其易于集成到SoC架構(gòu)中。模擬音頻編解碼器為線路輸入輸出、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和耳機(jī)提供高品質(zhì)音頻連接。一套容易使用的配置工具使設(shè)計(jì)師能夠快速地選擇諸如聲道數(shù)量與音頻接口數(shù)量等選項(xiàng)，使配置一個(gè)完整的音頻子系統(tǒng)僅需幾小時(shí)，而非手工完成的幾個(gè)星期。Synopsys同時(shí)還提供SoC集成服務(wù)，來幫助客戶將子系統(tǒng)集成到他們的芯片之中，或?qū)ψ酉到y(tǒng)進(jìn)行定制以滿足客戶獨(dú)特的應(yīng)用需求。

    新思科技高級(jí)產(chǎn)品推廣經(jīng)理Henk Hamoen先生介紹，此系統(tǒng)中ARC處理器有單核和雙核兩種選擇，如果用在比較簡單的產(chǎn)品中，可以選擇單核，如果需要更復(fù)雜的音頻處理能力，可以選擇雙核。如果選擇雙核，客戶可以根據(jù)需要來配置這兩個(gè)內(nèi)核的使用，可以將其中一個(gè)內(nèi)核做配置，另一個(gè)內(nèi)核交給自己客戶再繼續(xù)做配置以更好的實(shí)現(xiàn)差異化；或者可以所有的任務(wù)分配到兩個(gè)內(nèi)核上，這樣可以減輕處理器的負(fù)擔(dān)；而且架構(gòu)優(yōu)化，沒有DMA，對(duì)軟件友好，編程容易。

新思科技高級(jí)產(chǎn)品推廣經(jīng)理Henk Hamoen先生

專用軟件

    SoundWave音頻子系統(tǒng)提供了一個(gè)完整的、可直接使用的軟件環(huán)境和配套EDA工具，它包括支持來自Dolby實(shí)驗(yàn)室（如Dolby Digital Plus和TrueHD）、DTS（如DTS HD Master Audio）、SRS實(shí)驗(yàn)室（如TruSurround HD4和TruVolume）和微軟公司（如WMA 10 Pro）的最新多聲道音頻格式的音頻編解碼器，還包含如Ogg Vorbis與FLAC等流行的開源格式。SoundWave音頻子系統(tǒng)內(nèi)置媒體流框架嵌入了解碼器、編碼器以及如音量控制、均衡器和環(huán)繞平衡等音頻后處理的功能。該框架可使軟件編解碼器和后處理軟件很方便地實(shí)例化到子系統(tǒng)中?；谛袠I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的GStreamer多媒體軟件的音頻插件，使開發(fā)者能夠快速地將音頻子系統(tǒng)軟件整合到他們的主應(yīng)用軟件當(dāng)中。

虛擬和硬件原型

    有豐富軟件的電子設(shè)備的開發(fā)者、尤其是那些將定位于移動(dòng)和消費(fèi)性市場的開發(fā)者，必須不僅要應(yīng)對(duì)其設(shè)計(jì)中不斷上升的軟件內(nèi)容，而且還要面對(duì)開發(fā)軟件并將其與硬件集成的挑戰(zhàn)。為了減輕軟件開發(fā)工作量，一個(gè)基于Synopsys的Virtualizer?的SoundWave音頻子系統(tǒng)虛擬原型，確保了音頻軟件協(xié)議棧與應(yīng)用軟件的早期集成，這在投片回來前幾個(gè)月就得以實(shí)現(xiàn)。該音頻子系統(tǒng)的HAPS?基于FPGA的原型解決方案確保實(shí)現(xiàn)即時(shí)軟件開發(fā)，并為快速的全系統(tǒng)集成與驗(yàn)證提供一個(gè)可擴(kuò)展的平臺(tái)。

    SoundWave音頻子系統(tǒng)是一套完整的、預(yù)先集成的、已經(jīng)過驗(yàn)證的解決方案，它包含了所有必需的音頻功能（硬件及軟件），在設(shè)計(jì)集成與驗(yàn)證工作量上至少可節(jié)省兩人年的工作量。這些工作量包括：探明應(yīng)用需求，執(zhí)行硬件/軟件功能劃分，對(duì)來自不同供應(yīng)商的IP進(jìn)行選擇與配置，硬件/軟件架構(gòu)的IP集成與開發(fā)，主機(jī)接口軟件開發(fā)，功能、集成與性能測試，以及SoC設(shè)計(jì)流程。

    Henk認(rèn)為：“軟件是一個(gè)差異化因素。通常，開發(fā)SoC的公司在軟件上的耗時(shí)已經(jīng)多于硬件，且隨著產(chǎn)品復(fù)雜性的逐步上升這種差異會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大。Synopsys提供專門的軟件環(huán)境和EDA設(shè)計(jì)工具，讓客戶使用起來得心應(yīng)手，減少了在軟件開發(fā)方面的時(shí)間和人工成本。SoundWave音頻子系統(tǒng)提供一個(gè)完整的、包含內(nèi)置且經(jīng)驗(yàn)證過軟件的音頻子系統(tǒng)，使客戶能夠?qū)⑺麄兊馁Y源集中到其設(shè)計(jì)的其它更關(guān)鍵因素上。市場上其他的解決方案需要用戶去探明缺失的組件，如硬件和軟件，然后再人工地加上它們。用戶還需要經(jīng)歷整個(gè)耗時(shí)的系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)證過程。這給他們的客戶大幅度地增加了成本、時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>

    看來，作為著名的EDA工具廠商，Synopsys進(jìn)軍IP領(lǐng)域具有得天獨(dú)厚的條件！