تنشأ اتجاهات جديدة؟ كيف سيتطور تصميم أشباه الموصلات في المستقبل!

الصفحة الرئيسية أخبار تسليط الضوء اليومي تنشأ اتجاهات جديدة؟ كيف سيتطور تصميم أشباه الموصلات في المستقبل!

2022-03-17 1054

وتنتج مصانع الرقائق بكامل طاقتها، ويمكن العثور على أشباه الموصلات في المزيد من المنتجات والأنظمة لتشغيل الأجهزة المختلفة من الأجهزة الشخصية إلى السيارات ذاتية القيادة. ورغم تأثير الوباء على الاقتصاد العالمي، قالت مؤسسة البيانات الدولية (IDC) إنه بسبب نمو الحوسبة السحابية والأجهزة الداعمة للعمل والدراسة عن بعد، فإن الطلب على أشباه الموصلات لا يزال قويا.أبحاثها الخاصة تؤكد ذلك. وفقًا لتوقع تطبيقات أشباه الموصلات (SAF) الصادر عن مؤسسة البيانات الدولية (IDC)، سترتفع إيرادات أشباه الموصلات العالمية إلى 442 مليار دولار أمريكي في عام 2020، بزيادة قدرها 5.4٪ عن عام 2019. تتوقع IDC الآن أنه بحلول عام 2021، سيصل سوق أشباه الموصلات إلى 476 مليار دولار أمريكي، مما يعني معدل نمو سنوي قدره 7.7٪.هناك أيضًا بعض الاتجاهات الواضحة في الصناعة. على سبيل المثال، تتوقع شركة PWC أنه بحلول عام 2022، سيصل سوق أشباه الموصلات المتعلقة بالذكاء الاصطناعي إلى 30 مليار دولار، أي ما يعادل حوالي 50% من الناتج الزراعي الزراعي. وفي الوقت نفسه، لا يزال هناك العديد من الأماكن المخصصة للنظام التقليدي على الرقاقة (SoC). ومن المتوقع أنه بحلول عام 2022، ستستمر رقائق الذاكرة في الحفاظ على أكبر حصة في السوق، وستهيمن الرقائق في العقود القليلة المقبلة.

تقنيات جديدة ومشاركين جدد

هناك عوامل أخرى تشكل مستقبل أشباه الموصلات تأتي أيضًا من الاتجاه الفني، مثل الاهتمام الناشئ بالأجهزة مفتوحة المصدر. ومع تطور هذا الاتجاه، فإنه سيغير وجهة نظر المنظمة في التصميم، وسيشجع على اتباع نهج أكثر تعاونًا وشراكة في التنمية.يقود إنترنت الأشياء الطلب واسع النطاق على أشباه الموصلات الأكثر فعالية من حيث التكلفة. وبالمثل، تتيح تقنية 5G عرض النطاق الترددي ليدعم في نهاية المطاف مجموعة واسعة من البنى التحتية المترابطة، مثل النقل، وتجمع المدخلات من مصادر اتصال API المتعددة. من أجل تحقيق النطاق المطلوب، ستكون الملكية الفكرية القابلة لإعادة الاستخدام والقابلة للمشاركة هي المفتاح لتلبية متطلبات التصميم، ولكن يجب أن تدعم هذه الطريقة التوزيع والتعاون، وفي الوقت نفسه تلبي متطلبات الأمن والسلامة. قد يكون المصدر المفتوح هو المفتاح لهذا النطاق.كما تتغير طبيعة المشاركين في الصناعة، مثل إدخال أنظمة متكاملة رأسياً وشركات أشباه الموصلات غير التقليدية. قد يكونون أكثر استعدادًا لإنشاء معدات ومنصات خاصة بهم لتحقيق تحكم أفضل. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك معالج M1 من Apple، وهو معالج مصمم لأجهزة Mac، والذي يعزز التزامهم ببناء الوظائف الرئيسية داخليًا. وهذا يضيف جانبا آخر مثيرا للاهتمام لهذه الصناعة، مما يزيد من مصادر المنافسة والابتكار.

التعاون عن بعد

وكضرورة لهذا الاتجاه، يتعين على فريق تصميم أشباه الموصلات قبول النطاق غير المسبوق للتعاون عن بعد. وبطبيعة الحال، حدث هذا إلى حد ما، ولكن في كثير من الحالات، يجعل الوباء منه شرطا ضروريا للبقاء على قيد الحياة.في هذه البيئات الافتراضية، ومع تزايد نطاق مشاركة IP، لا يمكن تجاهل المشكلات في سير العمل. أصبح حل المشكلات المتعلقة بالتعاون والأمن أولوية قصوى. وبمجرد تحقيق المؤسسات لهذا الهدف، سيكون لديها الخبرة التي يمكن استخدامها لتحسين العمليات، بغض النظر عما إذا كانت تعمل في مكتب التصميم أو عن بعد، بغض النظر عن موقعها.على أية حال، فإن الخصائص المتغيرة باستمرار لسوق أشباه الموصلات جلبت بعض التحديات القديمة للمصممين: مواكبة التغييرات والتعقيدات، والتحكم في التكاليف، والتأكد من سير المشروع في الموعد المحدد وتلبية المتطلبات، ومن ثم التسليم في الوقت المحدد. لا يتوافق إصدار العديد من منتجات أشباه الموصلات مع تاريخ الإصدار الأصلي. قد تشمل العوامل المؤثرة ما يلي: صعوبة التعاون بين الفرق البعيدة والفرق المتفرقة، أو جزيرة التصميم المنعزلة الناتجة عن استحواذ الشركة، أو عدم القدرة على حل مشكلة إدارة حجم بيانات التصميم المتفجر أو مشكلة مواكبة التصميم المعقد المتزايد بيئة.

إعادة استخدام IP والإفراط في المشاركة

لفترة طويلة، كان الناس يستخدمون إعادة استخدام الملكية الفكرية كحل للتكيف مع حجم التطوير الضخم، وتجنب إعادة اختراع العجلة غير الضرورية، وتقصير الوقت اللازم لتسويق المنتجات، وتقليل التكلفة بشكل كبير. تشمل الأصول المختلفة التي يمكن إعادة استخدامها الكود المصدري والملفات الثنائية للبرامج، وIP للأجهزة مثل قلب معالج الذراع.النظرية معقولة، لكن إدارة إعادة استخدام الملكية الفكرية بنجاح هي مسألة أخرى. تمتلك العديد من المؤسسات أنظمة متعددة (بما في ذلك محركات الأقراص المشتركة والتحكم في المصدر) لتخزين كل هذه الملفات وتتبعها، ولكن هذا يجعل من الصعب إدارة هذه الملفات (ناهيك عن إعادة استخدامها). ولحسن الحظ، يمكن استخدام الأدوات والتقنيات المختلفة لمساعدة المصممين في التغلب على هذه العقبات، ولكن يجب أن تتضمن هذه الأدوات والتقنيات بنية قوية وتحكمًا في إعادة الاستخدام. تعد مشاركة الملكية الفكرية وسيلة لتحقيق تنمية أسرع، ولكنها قد تؤدي أيضًا إلى مخاطر في الإدارة والأمن. وتعد إمكانية تتبع البيانات الوصفية للملكية الفكرية (من يمكنه الوصول إلى ماذا وأين وكيف يستخدم هذه الأصول) أمرًا بالغ الأهمية لنجاح المشروع.هناك توازن بين المشاركة والإفراط في المشاركة، ولهذا السبب يعد الجمع بين إمكانية التتبع والرؤية والتحكم في الوصول أمرًا ضروريًا لتصميم أشباه الموصلات الحديث. بالطبع، تم اعتماد التتبع اليدوي على نطاق واسع، ولكن من أجل التعامل مع المشاريع الكبيرة والمعقدة، تستخدم المزيد والمزيد من المؤسسات الأدوات التي يمكنها تنفيذ معظم العمليات تلقائيًا بدءًا من المتطلبات وحتى التصميم والتحقق. وهذا يجعل من السهل تتبع عنوان IP المستخدم ومتى وأين ومتى يتم استخدام IP، وبالتالي تجنب إعادة تصميم التصميم المكلفة. يمكن أن تظهر التغييرات في الطلب في وقت مبكر وبشكل أكثر وضوحًا ويتم نقلها. تتيح إمكانية التتبع أيضًا تعاونًا أفضل عن بُعد.بالإضافة إلى ذلك، فإن إنشاء "مصدر حقيقة واحدة" أو نظام أساسي لإدارة البيانات يمكن أن يوحد جميع مكونات البرامج والأجهزة في المشروع. حتى الملفات الصغيرة أصبحت أسهل في العثور عليها وإعادة استخدامها. قد يكون هناك ملايين الملفات في المؤسسة، وليس فقط التصميمات الكبيرة والمعقدة. يعتمد المصدر الوحيد للحقائق عادةً على استخدام نظام التحكم في الإصدار، والذي يمكن أن يوفر رؤية تاريخية في الوقت الفعلي لجميع الأصول، مع السماح للمستخدمين بمواصلة استخدام أدواتهم وأنظمتهم المفضلة.

يعد المصدر الوحيد للحقائق أمرًا بالغ الأهمية أيضًا لتحديد مشكلات تكوين الأجهزة والبرامج عبر النظام، والتي يتم حجبها بسبب تعقيد النظام. وهذا بدوره يسهل التعاون بين الفرق البعيدة الداخلية والخارجية.

التغلب على تسرب IP

ومن خلال إمكانية التتبع والرؤية الشاملة، يصبح من الممكن تحديد ومنع تسرب IP، وهو مشكلة طويلة الأمد ومكلفة في صناعة أشباه الموصلات. تتضمن بعض الأسباب الجذرية تشتت المتعاونين، وعدم كفاية التحكم في من يمكنه عرض وتنزيل عنوان IP، وقيام المستخدمين بتصدير IP عن غير قصد إلى مصادر غير مصرح بها. نظرًا لأن سوق أشباه الموصلات أصبح عالميًا أكثر فأكثر، فمن المهم جدًا تقليل تسرب IP.يخضع تصميم أشباه الموصلات لتغييرات غير مسبوقة. ومع ذلك، فقد زودتنا أحداث العام الماضي بمخطط لكيفية التعامل مع التغييرات التي يتطلبها التعاون والثقافة. والخبر السار هو أن هناك بعض الأدوات التي يمكن أن توفر إمكانية التتبع المطلوبة لتعزيز إعادة استخدام IP على نطاق واسع، في حين توفر أيضًا طبقات الأمان والاتصال للتعاون الفعال.

سيبدو تصميم أشباه الموصلات مختلفًا في المستقبل، لكن التغييرات التي أحدثها الوباء العالمي ستساعد في تعزيز تطوير الابتكارات التكنولوجية الكبرى.

إخلاء المسؤولية: هذه المقالة مستنسخة من "المعرفة الصلبة لأشباه الموصلات". تمثل هذه المقالة فقط آراء المؤلف الشخصية، ولا تمثل آراء Sacco Micro والصناعة. إنه مخصص فقط لإعادة الطباعة والمشاركة لدعم حماية حقوق الملكية الفكرية. يرجى الإشارة إلى المصدر الأصلي والمؤلف عند إعادة الطبع. وفي حالة وجود أي مخالفة يرجى التواصل معنا لحذفها.

هاتف الشركة: +86-0755-83044319
فاكس/فاكس: +86-0755-83975897
بريد إلكتروني: 1615456225@qq.com
س: 3518641314 مدير لي
ف ف: 332496225 مدير تشيو
العنوان: الغرفة 809، المبنى C، مبنى Zhantao Technology، رقم 1079 شارع Minzhi، منطقة Longhua الجديدة، Shenzhen

بلغت حصة شركة Yangtze Memory في سوق ذاكرة NAND نسبة 16.5% في الربع الثاني، متجاوزةً بذلك شركة Kioxia لتحتل المرتبة الثالثة عالمياً.

لتالي

سونغ شي تشيانغ من شركة Slkor: سلسلة روائعه البحثية حول "هواتف شانزاي المحمولة" في هوا تشيانغ باي، أعيد نشرها من قبل وسائل إعلام صناعية مرموقة مثل ألبوم الهندسة الإلكترونية