杭州国芯张明:软硬件系统集成是大势所趋

      杭州国芯科技有限公司董事和副总张明分享了对于嵌入式系统的理解，从芯片角度介绍了系统集成的发展和现状，他表示，软件现在系统里各种应用越来越宽泛，软件负载的工作也越来越多，因此系统软硬件设计将成为未来的趋势。

                                      张明 杭州国芯科技有限公司董事和副总

      以下是《SOC系统芯片设计中的嵌入软件》演讲实录

      我们是做芯片的，我们习惯上对工作的分工主要由硬件和软件两块，系统看软硬不分家。我们把芯片定义位载体，就相当于人类文明，我们讲文字语言是载体一样，实际上芯片已经发展到是现在的跟多科技创新发明能够看到的拿到的已经到芯片中去了。我们讲系统芯片是设计到系统的问题，系统包罗万象，就像刚才何老师讲的一样，系统是各种专业知识的集成。

      实际上我认为系统芯片是由原来的电路集成，规模集成到现在的知识集成，这样一个概念，那么这样对芯片本身的定义以及围绕芯片的产业结构组成也会由相应的变化。作为我们芯片设计所涉及到的内容首先就是由单纯的硬件开发到硬件设计，嵌入设计共同来做。

      所以我们做芯片第一件事情是做硬件软件的划分，那些事情由硬件来实现，那些由软件来实现。事实上芯片的开发工作是芯片设计与潜入软件共同进行的工作，软件现在系统里各种应用越来越宽泛，软件负载的工作也越来越多。

      刚才也介绍了龙芯在产业化工程中的一些问题，我的理解是，我们做的是芯片，而客户需要的是产品，如何来实现从芯片到产品中间需要解决方案，所以说解决方案是构建芯片到产品的重要桥梁。一讲道解决方案，我们马上就回想到我们做数字电视的，电视机厂是购买芯片然后整合系统的，现在因为许多功能已经整合到芯片里面了，所以说原来许多整机厂商的许多工作就牵制到芯片厂家了。并不是我们想大包大揽的，而是如果我们不提供解决方案，我们的芯片就买不出去。现在各种模块化的设计使得以前各种厂家的设计任务已经嵌入到芯片设计公司，也就说到系统芯片以后如果没有方案支撑，芯片就是卖不出去的，卖了芯片以后方案是不收钱的但是为了芯片的推广就必须提供解决方案的支持。一方面解决方案给我们造成了很大的负担，像我们公司超过2/3的人作方案和做软件。在我们芯片而言在数字电视方面，现在数字电视由各种方面的标准出现，地球村吗。欧洲、美国、中国标准，解码各种标准。在最后大家以什么样的份来占领市场，作为客户并不管这些，一旦由标准出现了，用户就要去要求你支持这些标准，那么这个工作就是要靠软件来支撑，数字电视的软件包括底层化软件，操作系统、中间层，应用层等等，那么这些里好多东西都是相互交叉的。在我们内部至少分为两个分工，芯片硬件有构架部和设计部，软件方面有相对应的分类，软件开发同样由系统软件归类到芯片开发部，应用软件归类到应用方案开发部，这样就确实体现了软硬不分家的概念。

      我们国家把集成电路与软件分开，软件有相应的软件政策，集成电路有集成电路的政策，这两个政策不一样，软件政策做的非常到位，集成电路政策怎么也出不来。我们本以为是领导的看法不一样，但是实际上是环境决定的，因为软件不论怎么做也没办法撼动Intel，但是集成电路做好了是可能把它吃掉的，它肯定是反对的。

      现在是市场经济，很多政策出不来既有内部原因又有外部原因。软件产品与芯片是很有差别的，软件可以理解位一个光盘，芯片是一个载体，真正的功能是软件实现，速度不够就硬件加速，通过专用电路实现。现在我们讲摩尔定律，集成电路发展非常快，快了以后，一直是硬件工艺水平提高，处理能力就提高了。这样加速了软件水平的提高，很多以前硬件来做的现在可以用软件来做了，这是一个相辅相成的发展过程。所以从集成电路发展到今天，软件和硬件的软化作用越来越明显和重要。

      我们从消费电子这一块，SoC硬件与嵌入式的软件相互支撑的一个体系，在PC领域是Intel体系, 在嵌入系统软件的空间非常大。我想讲在嵌入式方面我们应该想ARM学习，21世纪是人才的竞争，我们现在到书店去看，都是ARM的书籍，ARM开发板，学生都是使用的ARM，这样一个铺垫，在他们走向工作岗位时候，具备一定的能力和知识。我们评估过ARM，MIPS，POWERPC的技术，实际下来大家各有千秋，而芯片设计我们更加关心的是芯片出来后，设计方案的时候的成熟度，大家都在使用ARM，在上面的软件和方案就成熟的多。 就像何老师刚才讲到的知识在云上面，大家可以方便的获取，如果你的知识体系是封闭的，不容易获取，所以东西都靠自己开发和培植，自己创造一个产业链，那就复杂了。我特性要提醒大家，方方面面我们嵌入式软件这一块需要向ARM学习，正如上面龙芯所讲的，只有我们这些产业链的都起来了，我们的产业才能有很好的发展。

      今天很高兴有机会和大家交流我们的企业，我们做芯片的，在现在信息社会，什么是信息，也就是我们眼睛看到的，耳朵听到的。那么我们眼睛看到的视频，耳朵听到的音频，那么我们实际上是非常大的一块，看我们的发展过程。

      我们的总部在杭州，但是在芯片产业发展最快的深圳，福州，我们也有办事处，主要涉及服务业务，公司是01年成立的，在学校里我们四个教授94年就在做数字电视了，其实我们国家起步做的时期并不落后，但是产业化比较落后。那么01年我们为什么成立，那是发改委觉得我们做标准，下面可以产业化，我们以前以高校的身份申请，但高校不能申请发改委的项目，于是我们一夜之间成立了国芯公司，我们成立的时候，01年到03年我们一直在做标准，但是我们在标准上市屡战屡败。于是我们在04年开始做产品，04年开始实现科技成果的产品化，07-08走向职业化发展。我先在已经退居二线，我们的学生在一线作主力。现在我们跨了两个市场:数字电视和芯片的行业。在数字电视一块我们的种类是最丰富的，我们也得到了方方面面的支持，获得了各种的奖励。我们的特点是我们卖芯片是会给解决方案，这个方案设计很多都涉及到嵌入软件。我们背靠学校的博士点，可以源源不断地输送人才。

      相关PPT资料请访问http://www.esbf.org.cn/img/0909zm.pdf，感谢嵌入式系统联谊会提供资料。