你有没有遇到过这样的困境:想要开发一款定制化芯片,却苦于找不到合适的设计服务商、可靠的IP供应商或先进的代工厂?在AI、云计算和智能边缘设备快速发展的今天,企业对定制化芯片的需求日益旺盛,但复杂的芯片设计流程、高昂的开发成本以及漫长的上市周期,让许多企业望而却步。
Arm全面设计(Arm Total Design)生态系统的出现,正是为了解决这一系列痛点。它通过汇聚全球半导体行业的**企业,为开发者提供了一站式的芯片设计解决方案,大幅降低了定制芯片的开发门槛。
Arm全面设计生态系统汇集了来自半导体产业链各环节的**企业,主要包括四大类合作伙伴:
设计服务与ASIC公司:包括ADTechnology、Alphawake Semi、博通、凯捷、智原科技、Socionext和Sondrel等。这些公司提供基于Neoverse CSS及其他Arm IP的设计服务,为生态系统提供专业技术支持。
IP与EDA工具提供商:如楷登电子(Cadence)、Rambus和新思科技(Synopsys)。它们提供预集成、经过验证的IP和EDA工具,加速芯片设计以及内存、安全和外设等功能的集成。
代工厂伙伴:包括英特尔代工服务(IFS)和台积公司(TSMC)。它们提供**工艺节点和先进封装技术的优化支持,确保芯片制造的先进性和可靠性。
固件与软件提供商:如AMI等基础设施固件提供商,针对Neoverse CSS提供商业软件和固件支持,确保芯片与软件的协同优化。
这个生态系统的独特之处在于,合作伙伴可以优先获取Neoverse CSS资源,从而加速创新和产品上市时间,显著降低打造定制芯片的成本和难度。
利用Arm全面设计生态进行芯片开发,可以遵循以下步骤:
明确需求与方案选型:首先确定目标市场和应用场景(如AI、云计算、网络或边缘计算),明确性能要求。然后选择合适的Neoverse CSS组件,如CPU集群、GPU和系统IP。
联系Arm及其合作伙伴:通过Arm官网联系销售团队,获取技术文档和许可协议详情。同时,可以与生态内的设计服务公司(如ADTechnology、Socionext)进行接洽,讨论具体设计需求。
IP集成与验证:获取Arm提供的预验证RTL代码,包括CPU、GPU和系统IP的完整子系统。利用Fixed Virtual Platform (FVP) 进行早期软件启动和验证。同时,使用合作伙伴提供的预集成IP和EDA工具,加速设计流程。
物理实现与制造:利用Arm提供的物理设计数据(PDK),在选定的代工厂(如台积电、三星)进行芯片制造。Arm Neoverse CSS的设计已经过优化,能够充分发挥**工艺节点的优势。
软件与生态整合:集成相关的软件堆栈和驱动,例如利用Arm Kleidi进行AI加速,确保芯片能够无缝融入现有的软件生态。
Arm全面设计生态系统已经催生了许多成功的合作案例,展示了其强大的赋能效果:
多供应商AI CPU芯粒平台:Arm、三星晶圆代工厂、ADTechnology和Rebellions联合开发了一款AI CPU芯粒平台,用于数据中心大规模AI工作负载的训练和推理。该平台集成了Rebellions的REBEL AI加速器、ADTechnology基于Neoverse CSS V3的计算芯粒,并采用三星的2nm全环绕栅极(GAA)制程工艺。预计可为Llama3.1 405B参数大语言模型等生成式AI工作负载带来2-3倍的能效优势。
Alphawave Semi的定制化解决方案:Alphawave Semi将其专有的I/O晶粒与基于Arm Neoverse CSS的芯粒相结合,利用AMBA CHI C2C技术连接针对不同市场需求定制的加速器。这种设计基于标准化基础,有效分摊了计算晶粒的成本,同时保持了构建多种系统的灵活性。
Socionext的多核CPU芯粒:Socionext开发了采用Neoverse CSS技术的多核CPU芯粒,基于台积电2nm工艺节点,面向服务器CPU、数据中心AI边缘服务器和5/6G基础设施提供解决方案。
我认为Arm全面设计代表的生态合作模式,正是半导体产业未来发展的重要方向。随着芯片工艺不断演进,设计复杂度呈指数级增长,单一企业很难独立完成所有研发环节。开放协作、互利共赢的生态模式,能够有效分散研发风险,降低创新成本,加速产品上市。
特别是近年来芯粒(Chiplet)技术的兴起,更是凸显了生态合作的重要性。通过定义统一的标准和接口(如Arm的CSA芯粒系统架构规范),不同企业设计的芯粒可以在同一个系统中协同工作,这极大地增强了设计的灵活性和可扩展性。
对于中国企业而言,积极参与到这样的**生态中,一方面可以学习先进的技术和经验,另一方面也有助于将自身的技术和产品推向全球市场,实现真正的**化发展。
Arm全面设计生态系统自推出以来发展迅速。据2025年初的数据显示,其参与企业已迅速扩展到近30家,涵盖了从IC设计到晶圆代工服务的各项专业能力。*新加入的企业包括安国**科技、神盾公司、熵碼科技和SEMIFIVE等,生态规模不断扩大。
未来,随着AI算力需求的持续增长,对高性能、低功耗且易用的计算平台的需求将更加迫切。Arm全面设计及其生态系统将继续推动软硬件的快速进步,为AI和芯片领域的创新提供必要的工具和技术支持。专注于基础设施、汽车及消费电子等多个市场领域,为AI技术驱动的多样化工作负载提供**的解决方案。
行业数据显示,基于Arm架构的芯片在全球数据中心和边缘计算市场的份额正在稳步提升,预计到2025年,采用Arm Neoverse平台的定制芯片在数据中心市场的渗透率将显著增长。
本站为注册用户提供信息存储空间服务,非“爱美糖”编辑上传提供的文章/文字均是注册用户自主发布上传,不代表本站观点,版权归原作者所有,如有侵权、虚假信息、错误信息或任何问题,请及时联系我们,我们将在第一时间删除或更正。