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為了加強(qiáng)其在IP市場(chǎng)的地位,ARM公司斥資近10億美元收購(gòu)庫(kù)供應(yīng)商Artisan Components公司。
億美元的價(jià)格超過(guò)了Artisan公司場(chǎng)外價(jià)格的42%,幾乎是Artisan公司最近年收入的53倍。這被認(rèn)為是一場(chǎng)賭博,至少?gòu)腁RM方面來(lái)看是這樣。這筆交易將把兩家擁有非常不同的技術(shù)和銷(xiāo)售渠道的公司合并在一起,而他們的共同點(diǎn)是都試圖在日益下滑的市場(chǎng)努力維持增長(zhǎng)。
但兩家公司的高層否認(rèn)本次交易為了通過(guò)并購(gòu)重獲增長(zhǎng),并堅(jiān)稱(chēng)這是一次戰(zhàn)略收購(gòu)。身為Artisan公司董事長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)投資家Lucio Lanza表示:“這次合并是知識(shí)產(chǎn)權(quán)業(yè)務(wù)中的一次經(jīng)典交易,將提升ARM IP和普通IP的價(jià)值。”
傳統(tǒng)上,ARM公司一直專(zhuān)注于滿(mǎn)足架構(gòu)設(shè)計(jì)師的需求,為他們提供微處理器(MPU)內(nèi)核,以使他們的設(shè)計(jì)差異化。相比之下,Artisan公司的長(zhǎng)處是對(duì)物理層的理解,以及開(kāi)發(fā)可確保RTL轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)硅的物理單元庫(kù)。
隨著工藝尺寸的縮小,客戶(hù)對(duì)這種關(guān)聯(lián)出現(xiàn)了更大的需求。這次兼并將使ARM可以確保它的MPU內(nèi)核以及其它內(nèi)核能與實(shí)際的硅片更緊密地關(guān)聯(lián)。這還將打開(kāi)客戶(hù)自有工具(COT)市場(chǎng),或者至少向使用代工廠的客戶(hù)保證:ARM 內(nèi)核是用Artisan單元庫(kù)構(gòu)建的。
因此,ARM與Artisan的談判是著眼于未來(lái):如果IP開(kāi)發(fā)商、庫(kù)開(kāi)發(fā)商和代工廠之間不能形成密切的合作關(guān)系,就不可能設(shè)計(jì)出有競(jìng)爭(zhēng)力的CPU內(nèi)核。
“如果缺乏對(duì)物理層的理解,IP的價(jià)值將衰減。”Lanza表示,“將物理層專(zhuān)業(yè)技術(shù)帶給ARM不僅對(duì)ARM公司的未來(lái),而且對(duì)普通IP的未來(lái)都是非常重要的。”
另一個(gè)值得期待的是企業(yè)合并后的協(xié)作優(yōu)勢(shì),例如轉(zhuǎn)向單個(gè)銷(xiāo)售隊(duì)伍,但這既可能成功,也可能失敗。“購(gòu)買(mǎi)庫(kù)和購(gòu)買(mǎi)CPU IP的決策者通常是完全不同的人,”CPU IP供應(yīng)商ARC International公司首席執(zhí)行官Carl Schlachte表示,“如果由我來(lái)重組,我可能會(huì)建立兩支獨(dú)立的銷(xiāo)售隊(duì)伍。”
在某種意義上,ARM可能預(yù)見(jiàn)到其大多數(shù)客戶(hù)尚未察覺(jué)的一個(gè)問(wèn)題。工藝專(zhuān)家表示,當(dāng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到65 納米的時(shí)候,庫(kù)和IP開(kāi)發(fā)商將面臨一系列新的問(wèn)題。子波長(zhǎng)平版印刷術(shù)將向單元施加許多設(shè)計(jì)約束,尤其是在單元被封裝和互連的方式上。因此,擁有一個(gè)橫跨整個(gè)芯片的統(tǒng)一庫(kù)將是至關(guān)重要的。
額外的規(guī)則,如模式靈敏度、間距規(guī)則和面積規(guī)則也將不得不施加給IP模塊。如果要獲得滿(mǎn)意的良品率,應(yīng)對(duì)工藝變化的策略將需要在整個(gè)芯片范圍內(nèi)統(tǒng)一。“ARM內(nèi)核在90和65納米工藝上已經(jīng)取得很高的良品率,”P(pán)ivotal Enterprises公司的工業(yè)設(shè)計(jì)咨詢(xún)師Mark Rencher指出,“你能夠想像一個(gè)低良品率的ARM內(nèi)核可以對(duì)一個(gè)價(jià)值上億美元的系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)做出貢獻(xiàn)嗎？這絕對(duì)不是一個(gè)好主意。”
此外,隨著漏電流的增大和電路性能的下降,IP模塊將變得越來(lái)越依賴(lài)于庫(kù)單元在速度和功耗方面的特定高級(jí)性能。今天,如果庫(kù)特性能夠與RTL需求很好地匹配,這屬于額外的好處,但在將來(lái)這可能是絕對(duì)必需的。
不過(guò),MIPS技術(shù)公司首席執(zhí)行官John Bourgoin質(zhì)疑在130納米以下物理與邏輯設(shè)計(jì)需要更緊密地耦合在一起。他表示,一些好處能夠通過(guò)更緊密的合作關(guān)系獲得,但仍沒(méi)有必要把這種技能帶到公司內(nèi)部來(lái)。
“某種程度上,你在邏輯設(shè)計(jì)中所做的各種事情可能在技術(shù)上依賴(lài)于物理設(shè)計(jì),但這些事情并不難理解,而且它們通常來(lái)自于代工廠而不是像Artisan這樣的公司或者像Virage Logic公司這樣的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,”Bourgoin說(shuō)。
工藝細(xì)節(jié)與架構(gòu)革新之間的聯(lián)系日益重要,這從ARM公司最近發(fā)布的智能能源管理(IEM)計(jì)劃得到體現(xiàn)。IEM是解決CPU內(nèi)核能耗問(wèn)題的一次積極嘗試,它從應(yīng)用和操作軟件中獲知將需要什么硬件資源和多少性能的提示。然后,硬件自動(dòng)下調(diào)時(shí)鐘頻率,并向各個(gè)模塊提供電壓。能耗因而被削減到能滿(mǎn)足當(dāng)前任務(wù)需求的最小水平。
如果沒(méi)有來(lái)自單元庫(kù)的實(shí)質(zhì)支持,這種技術(shù)不可能被實(shí)現(xiàn)。單元必須針對(duì)不同的工作電壓特征化,這仍然是一個(gè)未解決的問(wèn)題。設(shè)計(jì)師需要隔離的單元和電平轉(zhuǎn)換器,這樣相鄰模塊才能工作在不同的電壓下。鎖存器、存儲(chǔ)器、序列器是必須的:當(dāng)某個(gè)模塊的時(shí)鐘和功耗水平發(fā)生變化時(shí),它們能夠使之進(jìn)入和退出激活狀態(tài),而當(dāng)模塊不使用時(shí),它們能夠使之進(jìn)入睡眠狀態(tài)。
這些特征許多都要求詳細(xì)理解晶體管級(jí)的器件模型,然而代工廠在他們的工藝設(shè)計(jì)套件中經(jīng)常不會(huì)詳細(xì)說(shuō)明這些特征。簡(jiǎn)而言之,如果沒(méi)有庫(kù)開(kāi)發(fā)商的協(xié)作,IEM是不可能實(shí)現(xiàn)的。
“在過(guò)去,IP和庫(kù)一直是分離的,”ARM公司的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Mark Ross表示,“現(xiàn)在,這種獨(dú)立性正在被打破。”
“的確,當(dāng)你需要極高的性能或大幅節(jié)省功耗時(shí),不同的庫(kù)會(huì)帶來(lái)很大的差異,”Artisan公司總裁兼首席執(zhí)行官M(fèi)ark Templeton表示。
ARM公司全球業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)Liam Goudge解釋了架構(gòu)與庫(kù)之間的關(guān)聯(lián)如何將成為新的收入來(lái)源。“想象一下整個(gè)系列的新處理器和外設(shè)IP產(chǎn)品都基于不同的組合庫(kù),”Goudge 說(shuō)。這樣的組合可以將IP帶入到尺寸、功耗和性能的新境界,這是以前的可綜合IP所無(wú)法達(dá)到的。
CPU性能與庫(kù)特性之間的關(guān)聯(lián)或許可以解釋高收購(gòu)價(jià)格的合理性。“顯然易見(jiàn),我們需要與庫(kù)有更緊密的聯(lián)系,”ARM公司美國(guó)業(yè)務(wù)部總裁Jerry Ardizzone表示。
其他業(yè)界高層人士對(duì)這種解釋持懷疑態(tài)度。“如果ARM公司還沒(méi)有掌握技術(shù)去開(kāi)發(fā)他們自己的庫(kù),我會(huì)感到非常驚訝。”斯坦福大學(xué)教授Bill Dally表示,“幾乎每家追求性能的公司都不得不這么做。”
CPU IP供應(yīng)商Tensilica 公司的總裁兼首席執(zhí)行官Chris Rowen表示,隨著工藝變得更困難,庫(kù)與架構(gòu)之間的聯(lián)系必須變得更強(qiáng)。“但這并不意味著處理器架構(gòu)應(yīng)該驅(qū)動(dòng)庫(kù)的發(fā)展。”他說(shuō),“相反,一種更好的方式是利用庫(kù)供應(yīng)商與整個(gè)設(shè)計(jì)界的互動(dòng)優(yōu)勢(shì)。”Rowen不愿看到Artisan的庫(kù)設(shè)計(jì)人員將不得不更多關(guān)注ARM CPU設(shè)計(jì)師的要求。
“許多事情取決于ARM和Artisan是否能繼續(xù)獨(dú)立運(yùn)作,”Intrinsity公司總裁兼首席執(zhí)行官Paul Nixon表示。
作者:張國(guó)勇、尚德斌
