系统级芯片(SoC)的复杂设计选择：RISC-V及SoC设计平台

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做SoC设计规划时，需考虑哪些主要因素？目前主流的SoC在选择处理器内核IP时主要基于什么标准？如何实现差异化设计？SoC设计领域有什么新的技术和应用趋势值得关注？物联网和边缘计算等领域对SoC设计的要求跟移动计算/个人电脑有什么不同？如何选择合适的处理器内核？

www.eet-china.com, Dec. 24, 2020 –

彭剑英博士毕业于浙江大学，现任芯来科技执行总裁，主要负责RISC-V处理器及其他相关产品的研发及市场管理。她拥有多年处理器设计相关工作经验，曾任Synopsys ARC处理器高级研发经理并建立ARC中国研发中心，以及Marvel ARM CPU部门研发经理等职位。

1. 做SoC设计规划时，需考虑哪些主要因素

作为CPU IP供应商，我们从不同的客户观察到他们在做SoC设计规划时主要考虑到以下几个主要因素：

产品定义和关键技术指标：一般客户都有针对的目标市场和应用场景，所以早期的产品定义就比较明晰，比如对CPU的性能（频率，DMIPS/CoreMark等基础测试跑分）都会有明确的范围要求，其他外设IP所需的列表以及整体芯片的频率、面积和功耗等。
硬件特性和整体架构：一旦产品定义确定，接下来就是软硬件功能划分，确定硬件模块特性，以及整体SoC架构（主要总线结构）等。通过具体应用和算法评估来确定整个SoC架构，包括总线结构、Master/Slave的个数及连接关系、存储结构，以及关键IP模块的具体特性等。以CPU为例，是否需要DSP、FPU等处理单元；存储结构（ICache/DCache，片上指令紧耦合SRAM，片上数据紧耦合SRAM）及容量大小，以及所需要的系统总线结构等。
软件生态和用户习惯：软件生态和用户习惯是一个看不见摸不着的东西，但对SoC设计来说至关重要。软件开发环境（IDE，SDK等），基础工具链（编译器，调试器等），操作系统支持程度... 这些都关系到芯片终端客户软件开发的效率和习惯。