芯片功能愈趋多元　软件设计角色反加重

　　随着市场对芯片功能不同需求出现，以往半导体产业偏重硬体主导设计的趋势已开始转向以软体为主。分析师认为，随着半导体产业发展过程不断更新，软硬体合作或各自独立发展为自然常态，甚至可达到互相提携的结果。

　　据Semiconductor Engineering网站报导，在芯片与系统厂商内部软体工程师角色已越加吃重，在手机或平板芯片厂商内最为明显，其余在伺服器、网路与物联网(IoT)及万物联网(IoE)等芯片厂商也出现同样情形。

　　在1990年代起，IC设计行业出现后，过去软硬体合作情形逐渐出现区隔。但随着半导体产业近期出现大型购并以及苹果(Apple)、三星电子(Samsung Electronics)、Google与亚马逊(Amazon)等系统商崛起，再度提升软体在设计的分量。

　　分析师指出，即使硬体在系统运作扮演重要功能，但软体在决定采用哪种功能以及其优先顺序上，决定权已开始吃重。对此，eSilicon副总表示，软体正带领硬体的前进方向，虽然软体不会取代硬体，但发展已赶在硬体之前。

　　从创投趋势也可看出端倪，因为据美国国家创投协会(U.S. National Venture Capital Association)指出，软体创投金额2013年成长77%，到2014年已来到198亿美元。

　　不过，虽然创投在芯片或电子设计自动化(EDA)新创公司较不明显，但创投市场对开发人工智能与深度学习技术新创公司仍有兴趣，上述技术皆须倚靠专门硬体来执行演算任务。另外，目前也出现针对特殊目的而设计的软体，也带动许多不同作业系统(OS)开始出现。

　　例如安谋(ARM)在2014年10月推出mbed以及Google随后推出的Brillo与华为的LiteOS都是例子。其余市场熟知的OS，还包括TinyOS、思科(Cisco)的NX-OS与英特尔(Intel)及明导国际(Mentor Graphics)早期作业系统等。

　　益华电脑(Cadence)System Development Suite产品行销部门主管举例，智能型手表或计步器就拥有一个小型OS，等于某些特殊功能的元件也有低阶OS。

　　Sonics技术长则认为，软体在设计的重要性增加，是从智能型手机出现开始，OS环境决定何种硬体有用，其关系就像当年微软(Microsoft)与英特尔一样。由于应用程式(App)开发商必须在不同芯片上执行编码，也让软硬体设计比以往更加紧密，且在物联网时代，系统重要性更将超越软硬体。

　　近期主流电子设计自动化(EDA)业者开始重视软体，也可看出半导体产业硬体商倚重软体的时代已来临。其中又以新思科技(Synopsys)在2014年买下Coverity最为明显，而且其实大型EDA厂商近期已开始在软体上进行蜻蜓点水式发展。

　　Aldec总经理也表示，芯片设计重视软体，也为硬体带来好处，因为越早测试软体，可让硬体进行更多测试，以便找出以往硬体无法发现的问题。对此，Arteris执行长则以软体定义硬体(software-defined hardware)来形容这种趋势。

　　不过，所谓软体带动设计定义也大不相同，目前主要EDA厂商都认为，应该使用硬体原型来开发早期软体，其中又应着重在驱动程式(driver)上。换句话说，可依功能来开发更客制化的硬体规格，而其功能可依App或业者需求直接在软体或硬体上定义。

　　明导国际模拟部门主管表示，即使不同公司着重不同，但在软体端对功率带来的影响，会比在硬体上调整更为深远。因此，也代表软体工程师肩负责任更加重，例如设计必须符合功耗规格要求。

　　分析师指出，随着执行编码效率问题在软体端逐渐被重视并被解决后，也会带动硬体的改变。而且当软体逐渐为了迎合特殊功能而被开发，从软体的改变也会大幅影响硬体的设计。