可重用的IP如何力助縮短產品設計周期

　　重復利用IP能帶來很多好處，但也有一些不利之處。一個最大的不利之處就是IP是針對特定架構設計的，如果公司決定采用新的架構，那就會對IP重復利用造成障礙，因為IP從一個架構移植到另一個架構不僅要花費大量的工作，而且在移植之前必須充分學習和了解。這是芯片制造商在進行產品的市場推廣時面臨的常見問題之一。為了擴大市場份額，解決上述問題，芯片制造商正在針對其器件架構推出定義明確、經過測試的IP。這些IP模塊不僅能配置和控制數據，還能提供用于數據處理的API接口。各廠商對IP模塊使用的術語不一，有的叫用戶模塊，有的叫組件或庫。

　　我們不妨以圖1中的賽普拉斯的PSoC Designer為例，闡明IP重復利用情況。在本案例中，IP模塊被稱為用戶模塊(UM))，每個UM配置一個內部數字和模擬模塊，共同實現所需的功能。雖然大量的配置工作要依賴于器件，但這些UM的構建方式確保頂層軟件能適用于多種不同的器件，只有底層實現需根據所使用的器件而變化。舉例來說，CY8C21x34器件系列采用的CapSense CSD UM配套提供一系列文件，只要在項目中選擇CSD UM就會生成這些文件(見圖1)。

圖1：工作區瀏覽器 — PSoC Designer中的CSD UM

　　CSD.asm文件可實現硬件配置及通信所需的所有低層API，如：

　　CSD_Start () 用來配置硬件模擬和數字模塊，以實現電容式感應功能。

　　CSD_SetRefValue() 用于修改比較器的參考值等。

　　從這些API的描述中我們可以看到，API與硬件互動以修改和配置某些參數。不過，CSDhl.asm文件可實現用戶設計應用所需的所有高級功能，這些API主要實現抽象化，讓開發人員不必擔心低層實現問題，集中精力進行主應用的編碼工作。CSDhl.asm的一些高級API包括：

　　CSD_InitializeBaselines() 初始化所有傳感器的基線。該函數內部調用低層函數掃描每個傳感器并根據所得結果用當前原始計數初始化傳感器基線。

　　CSD_wGetCentroidPos() 該函數處理從低層函數所得的原始計數，并實現軟件算法來計算質心，或得到手指在滑條上的位置。

　　不管采用什么器件，上述函數都不會發生變化，這樣開發人員就能在不同器件采用相同的代碼。

　　我們在本文中探討了將IP理念擴展到系統的設計方法。IP重用帶來的好處超越了IP創建的初期投入。雖然IP創建時的首個產品可能包含一些并非立即需要的特性，但從長遠來看IP重用不僅有助于加速產品上市進程，而且還能提高產品質量。OEM廠商還期望降低未來產品的開發成本，這都是進行初期投資的理由所在。