EDA業(yè)者開始重視軟件設(shè)計

近期主流電子設(shè)計自動化(EDA)業(yè)者開始重視軟件，也可看出半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)硬件商倚重軟件的時代已來臨。其中又以新思科技(Synopsys)在2014年買下Coverity最為明顯，而且其實大型EDA廠商近期已開始在軟件上進(jìn)行蜻蜓點水式發(fā)展。

Aldec總經(jīng)理也表示，芯片設(shè)計重視軟件，也為硬件帶來好處，因為越早測試軟件，可讓硬件進(jìn)行更多測試，以便找出以往硬件無法發(fā)現(xiàn)的問題。對此，Arteris執(zhí)行長則以軟件定義硬件(software-defined hardware)來形容這種趨勢。

不過，所謂軟件帶動設(shè)計定義也大不相同，目前主要EDA廠商都認(rèn)為，應(yīng)該使用硬件原型來開發(fā)早期軟件，其中又應(yīng)著重在驅(qū)動程式(driver)上。換句話說，可依功能來開發(fā)更客制化的硬件規(guī)格，而其功能可依App或業(yè)者需求直接在軟件或硬件上定義。

隨著市場對芯片功能不同需求出現(xiàn)，以往半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)偏重硬件主導(dǎo)設(shè)計的趨勢已開始轉(zhuǎn)向以軟件為主。分析師認(rèn)為，隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程不斷更新，軟硬件合作或各自獨立發(fā)展為自然常態(tài)，甚至可達(dá)到互相提攜的結(jié)果。

在芯片與系統(tǒng)廠商內(nèi)部軟件工程師角色已越加吃重，在手機或平板芯片廠商內(nèi)最為明顯，其余在服務(wù)器、網(wǎng)路與物聯(lián)網(wǎng)(IoT)及萬物聯(lián)網(wǎng)(IoE)等芯片廠商也出現(xiàn)同樣情形。

在1990年代起，IC設(shè)計行業(yè)出現(xiàn)后，過去軟硬件合作情形逐漸出現(xiàn)區(qū)隔。但隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)近期出現(xiàn)大型購并以及蘋果(Apple)、三星電子(Samsung Electronics)、Google與亞馬遜(Amazon)等系統(tǒng)商崛起，再度提升軟件在設(shè)計的分量。

分析師指出，即使硬件在系統(tǒng)運作扮演重要功能，但軟件在決定采用哪種功能以及其優(yōu)先順序上，決定權(quán)已開始吃重。對此，eSilicon副總表示，軟件正帶領(lǐng)硬件的前進(jìn)方向，雖然軟件不會取代硬件，但發(fā)展已趕在硬件之前。

從創(chuàng)投趨勢也可看出端倪，因為據(jù)美國國家創(chuàng)投協(xié)會(U.S. National Venture Capital Association)指出，軟件創(chuàng)投金額2013年成長77%，到2014年已來到198億美元。

不過，雖然創(chuàng)投在芯片或電子設(shè)計自動化(EDA)新創(chuàng)公司較不明顯，但創(chuàng)投市場對開發(fā)人工智能與深度學(xué)習(xí)技術(shù)新創(chuàng)公司仍有興趣，上述技術(shù)皆須倚靠專門硬件來執(zhí)行演算任務(wù)。另外，目前也出現(xiàn)針對特殊目的而設(shè)計的軟件，也帶動許多不同作業(yè)系統(tǒng)(OS)開始出現(xiàn)。

例如安謀(ARM)在2014年10月推出mbed以及Google隨后推出的Brillo與華為的LiteOS都是例子。其余市場熟知的OS，還包括TinyOS、思科(Cisco)的NX-OS與英特爾(Intel)及明導(dǎo)國際(Mentor Graphics)早期作業(yè)系統(tǒng)等。

益華電腦(Cadence)System Development Suite產(chǎn)品行銷部門主管舉例，智能型手表或計步器就擁有一個小型OS，等于某些特殊功能的元件也有低階OS。

Sonics技術(shù)長則認(rèn)為，軟件在設(shè)計的重要性增加，是從智能型手機出現(xiàn)開始，OS環(huán)境決定何種硬件有用，其關(guān)系就像當(dāng)年微軟(Microsoft)與英特爾一樣。由于應(yīng)用程式(App)開發(fā)商必須在不同芯片上執(zhí)行編碼，也讓軟硬件設(shè)計比以往更加緊密，且在物聯(lián)網(wǎng)時代，系統(tǒng)重要性更將超越軟硬件。

明導(dǎo)國際模擬部門主管表示，即使不同公司著重不同，但在軟件端對功率帶來的影響，會比在硬件上調(diào)整更為深遠(yuǎn)。因此，也代表軟件工程師肩負(fù)責(zé)任更加重，例如設(shè)計必須符合功耗規(guī)格要求。

分析師指出，隨著執(zhí)行編碼效率問題在軟件端逐漸被重視并被解決后，也會帶動硬件的改變。而且當(dāng)軟件逐漸為了迎合特殊功能而被開發(fā)，從軟件的改變也會大幅影響硬件的設(shè)計。