半導體行業在過去幾年經歷了重大轉型。曾幾何時，只有行業巨頭才能設計和制造最前沿的芯片。然而，封裝技術和芯片組的進步，加上 AI 在電子設計自動化 (EDA) 工具中的應用，以及各行業對計算需求的不斷增長，促使定制芯片大量涌現。如今，僅有少數工程師的初創公司就能設計自己的芯片，所需時間和資源僅為歷史所需的一小部分。
為此，像 Cadence Design Systems 這樣的 EDA 領域領導者不斷加強其工具集，以更好地幫助各種規模的客戶進行設計、仿真和測試。但幾周前，Cadence 更進一步，實際原型設計并流片了該公司稱之為業界首款基于 Arm 的系統芯片組。
系統芯片組負責連接 SoC 上的多個芯片組。該芯片組與處理器 IP 領先技術授權商 Arm 合作開發，符合 Arm 的芯片組系統架構 (CSA)，這是確保與采用該架構的其他芯片組互操作性的標準。最初的發布聲明并未引起太多關注，但這一開發可能對高需求應用產生重大影響，包括高級駕駛輔助系統 (ADAS)、無人機和 AI 數據中心。
什么是系統芯片組？它本質上是一個包含管理多芯片組系統芯片 (SoC) 資源所需的所有基礎設施和功能的單一設備。Cadence 設計的芯片組配備了系統處理器、安全管理處理器、各種控制器、片上網絡 (NoC) 和用于 LPDDR5 內存的 Cadence PHY IP，所有這些都通過 UCIe (通用芯片組互連快車) 互連。對不熟悉的人來說，UCIe 是一個開放規范，可實現封裝中芯片組間的通信，已被眾多半導體企業采用。
除了幫助構建 Arm CSA 以協助參與該計劃的其他公司外，成功開發這個系統芯片組也使 Cadence 更接近其提供完整芯片組參考設計的目標。
系統芯片組適用于多種應用。Cadence 系統芯片組將使客戶能夠簡化他們的 SoC 設計，克服潛在的集成挑戰，并最終加快上市時間。在上述 ADAS 示例中，Cadence 系統芯片組與多個額外芯片組互連，包括 CPU、GPU、DSP、NPU 等，用于高級駕駛輔助系統。關鍵在于系統芯片組允許設計師更輕松地擴展、替換或增強設計的其他部分。需要更多 CPU 核心，但 GPU 更小，還要更多 AI 引擎？沒問題 - 按照設計規范配置這些芯片組，它們同樣可以連接到系統芯片組。Cadence 還指出，其系統芯片組包含符合 SOAFEE 的虛擬平臺，允許在最終硬件完成前進行早期軟件開發。
降低設計復雜性、優化功耗、性能和面積 (PPA)，以及加快上市時間是幾乎所有芯片設計師的關鍵痛點。業界首款系統芯片組的成功開發和流片應該能為 Cadence 的客戶解決所有這些問題，并可能對多個市場產生廣泛影響。
