物联网大潮的催化剂：Synopsys完整IP产品组合

　　PC市场的持续萎靡促使PC厂商努力寻找新市场，推动半导体行业增长的智能手机产业链也感受到了增长下滑的压力。许多厂商都将目光转向了物联网市场，这也给国内的芯片设计公司带来了新的机会，使国内外半导体行业可以在几乎相同的出发点上展开竞争。

　　现在，当我们谈论物联网的时候，最为热门的可穿戴设备和智能家居成为了消费者最熟知的应用领域。不过，IoT的市场机遇并不局限于此，据HIS数据显示，2014年全球有197亿可连接设备，到2025年将增加五倍达到955亿。据统计，截止到2015年，50%的物联网解决方案是由初创型公司提出的，而这些公司成立还不到3年。针对这样的情况，在Synopsys（新思科技） 20日举办的新品发布会上，公司资深应用工程经理刘庭墉先生表示：“物联网虽然市场总量巨大，但不会像智能手机一样单个品类拥有巨大的出货量。”既然如此，如何让创客、公司、学生等都能够快速加入到物联网大潮中？

　　Synopsys资深应用工程经理刘庭墉

　　Synopsys提供业界最完整的IP产品组合，能够加速物联网设计的开发。在谈及物联网设计时，连接、安全、低能耗以及处理器成为关键，Synopsys的产品就做了具有针对性的优化。在连接性方面，包括个人的耳机、智能家居的车库门、智慧城市的地铁等都会根据具体的需求选择相对应的包括NFC、Bluetooth、Thread等标准。Synopsys的DesignWare Bluetooth Smart IP是一款集成化的无线连接IP产品，能够支持蓝牙4.0、4.1和4.2标准，拥有低至1V的电压并且可以支持嵌入式处理器等特性。

　　网络安全早已成为大众关注的焦点，特别在物联网时代，只有安全的连接才能够有效的防止诸如盗用、篡改、旁路攻击、恶意软件和数据外泄等不断演变的威胁。数据显示，物联网的安全节点数量会从2014年的7%，迅速增长到2018年的75%！对此，刘庭墉在发布会上告诉OFweek电子工程网编辑，因为未来往上走会涉及到更多的流量/支付等应用，互动性增强后安全需求随之而来。因此，产品能够符合包括FIPS， EAL， PCI， OIC， IIC， ISA， Global Platform， Continua， Thread， FIDO， OATH， CableLabs， Alljoyn 等安全标准也十分重要。为保证产品的安全性，Synopsys最近收购安全软件公司Elliptic Technologies，同时为IoT设备提供不同层级的安全，建立了Root of Trust。

　　硬件/软件安全IP解决方案

　　在满足连接性和安全性的基础上，物联网产品的另一大特点就是需要在保证性能的前提下提高能源效率达到低功耗。为了达到高能效，Synopsys的产品采用了55nm以及40nm工艺，进行了架构的重新设计以及IP优化，达到了更低的功耗、更低电压、以及更低的漏电，并且在周期和频率上也得到了优化。其中，最值得一提的就是Synopsys具备极低功率、极小型以及更高程序密度的ARC处理器。其中ARC EM4在12.9uW/MHz的功耗下速度可达410 DMIPS，处于业界的领先水平。ARC处理器也被广泛应用于电脑、SSD、存储器等，并且取得了不错的销量，去年ARC在全球“卖出去的处理器”中排名第二，如果拿掉手机和平板，ARC的市占率达到了20%，仅次于ARM。

　　ARC处理器

　　最后，刘庭墉重点介绍了传感器和控制IP子系统。对于功能更为强大的系统，AHB总线能够提供更加丰富的接口而具备更强的通用性，但是相对应的速度和效率就会降低。针对物联网需求，Synopsys简化传统的SoC推出了“Bus-Less”架构，物理上缩短了接口到处理器的距离。达到了数十倍的减少功耗，Cycle count也减少90%。“与典型的多层总线处理器系统不同，Bus-less架构省去了Memory，以DCCM取而代之，CPU从而可以直接到达Memory，不用和其他模块分享总线。”刘庭墉指出。对于简化后的接口，在物联网的应用Synopsys已经考虑到，完全能够满足需求。

　　传感器和控制IP子系统

　　对于IoT中应用广泛的ADC产品，Synopsys也专门推出一款经优化的过面积小且低电流的12位SAR ADC，实际精度可达到14位，转换率达5MSPS，能更快速地获取智能传感器数据。

　　为了能够达到低功耗的需求，除了架构的重新设计，更加先进的制程工艺也有助于提升速度的同时减小功率、降低电压和漏电。刘庭墉表示，“目前面向IoT的产品如处理器和传感器，主要还是集中在55nm，有稍高性能需求的会采用40nm，产品工艺的选择与客户对于速度性能等需求直接相关，Synopsys更多的是将IP优化到55纳米nm和40nm纳米这两种工艺节点上。”

　　除了硬件产品，Synopsys也推出了开放的软件平台，这个平台提供基于ARC处理器的开源软件，有专门的门户网站能够提供免费的案例和文件下载，以及开发者论坛，能够提供更多的帮助。

　　当PC以及智能手机不能继续推动半导体行业高速发展的时候，厂商纷纷将注意力转移到物联网。面对物联网巨大的市场以及丰富的应用，能够提供符合客户需求的差异化产品或许能够赢得更多的客户。