上个世纪90年代初，由于集成电路制造技术和EDA工具的快速发展，芯片设计规模和设计复杂度急剧提高，出现了一批像ARM这样的专门为第三方公司提供可复用的集成电路模块的IP供应商。IP供应商的出现和SoC设计方法学的普及，极大地促进了集成电路设计业的发展，伴随着IP的推广和使用，也出现了一系列急需解决的问题。首先，IP 供应商需要提供怎样的文件，才能使IP用户能够方便、准确地进行IP 选择；其次，IP的使用者并不熟悉IP结构，如何才能快速地对其进行修改以适应设计者的需要(对软IP)；第三，由于SoC各模块间的通信并没有一个统一的标准，造成IP集成的困难，如何解决IP的接口标准问题；第四，IP种类很多，设计同一类型的IP公司亦很多，如何建立一个相对客观的IP评价体系，实现对IP质量的评估；第五，如何进行IP 的验证；第六，IP使用的最大障碍之一是IP的知识产权保护，如何有效地建立起IP的保护体系。这一系列问题的出现，最终导致了IP核标准的产生及相关国际组织的出现。

我国IP交易基础设施逐步建立

我国对SoC/IP产业非常重视，于2002年批准成立了“信息产业部集成电路IP核标准工作组(IPCG)”，负责制定我国的IP核技术标准，后来又成立了“信息产业部软件与集成电路促进中心(CSIP)”和“上海硅知识产权交易中心(SSIPEX)”，表明我国的IP交易基础设施已经逐步建立起来，为IP标准的应用和推广奠定了基础。

集成电路IP核标准工作组以促进我国IP核产业的发展为目的，总体思路是产学研相结合，根据国际上IP核标准的制定情况，在充分研究国际IP核标准的基础上，建立科学完善的IP核技术标准体系，制定出我国IP核技术标准草案，为我国IP核产业发展提供标准技术基础，促进我国IP核设计业的形成和有序地快速发展，提高我国集成电路产业国际竞争能力。

IP标准工作组与国际IP组织进行了广泛的接触与交流。哈尔滨工业大学、合肥工业大学和北京微电子研究所等在IP标准工作组成立前就加入了VSIA组织，成为其会员单位。IP标准工作组成立后，与VSIA 进行了直接的交流，VSIA派人参加了工作组2004年年会，并在会上就 VSIA标准的现状及工作组会员关心的问题进行了交流。工作组与VSIA 经过多次探讨和协商，在IP标准及VSIA中国特别兴趣小组(CSIG) 的建立等方面达成了合作的意向；与OCP-IP在IP的接口标准方面进行了交流，他们向标准工作组提交了在中国的发展计划，并已与上海硅知识产权交易中心(SSIPEX)和信息产业部软件与集成电路促进中心(CSIP)在网站的建设等方面进行了沟通，合作框架已基本形成； IP标准工作组的会员单位与SPIRIT及D&R亦有广泛的接触。同时哈尔滨工业大学、合肥工业大学及浙江大学与香港科技大学及香港科技园公司的五方合作亦在进行之中，将就IP的质量评测等方面开展工作。

我国集成电路产业起步较晚，对IP标准的研究和应用也是近几年才开始的事。然而随着SoC设计技术的广泛使用，无论是IP的设计公司还是IP的用户，越来越清楚地认识到一个统一的IP标准对IP的设计、集成和交易的重要性。

根据有关单位的抽样调查显示，72.8%的企业认为中国有必要建立IP标准。在这些认为有必要建立IP标准的企业中，43.5%的企业认为建立IP标准可以规范IP市场和交易，这部分企业一般具有重用IP的需求，所以，希望IP重用、交易遵循一定的标准；另有35.9%企业认为可以规范IP设计，提升国内IP在国际市场的竞争力，这部分企业可能希望将自己的产品转化为IP，不光有利于企业内部的重复利用，而且可以进入市场，将自主的知识产权化为资金，因为只有标准化的 IP核，才能够在市场上流通。 我国IP标准之路有三种选择

作为一个后来的介入者，中国的IP核标准，其发展之路可以有几种选择：一是照搬国外已有的IP标准，并在业界进行推广；二是建立全新的结构体系，走自己的道路；三是先对已有标准进行消化吸收，在此基础上逐步完善并最终形成自己的架构。

现有的针对IP核标准可以分为两类，一类是针对专门领域的标准，一类是IP框架标准。框架标准目前只有VSIA一家，而专门领域的标准有OCP-IP、SPIRIT和OpenMore等。根据中国目前的集成电路设计发展状况，VSIA标准是最适合在国内进行推广使用的。

但VSIA标准本身存在着某些不足，正如SPIRIT的主席在DAC2003 开幕仪式上所提到的那样，VSIA制定的标准"过于抽象化，缺乏具体性"。虽然VSIA的标准对IP的可交付项等方面进行了详细定义，但标准没有一个可以供IP设计者参考的设计流程，没有提供软、硬IP 的设计实例。VSIA标准需要使用者花大量的时间去学习和消化，使其在推广使用过程中遇到了较大的阻力。

IP的使用，尤其是复杂IP的使用，在我国也只是近几年的事，ARM 的CPU虽然在我国已被众多设计公司License，但至今未有成功的产品投入市场。以现有我国的集成电路设计水平，还没有能力建立起凌驾于应用和设计水平之上的IP核标准结构体系。

我国集成电路IP核标准的发展，首先需要学习、推荐、推广国外已有的较为成熟的标准，并为国内相关IP公司所用，推动IP设计技术的发展。其次是建立与国内集成电路设计水平相适应，与国际标准相兼容并能够被国际承认的标准。在IP设计和交付文档结构、固核可交付项及质量评测规范和QIP的第三方评测等方面有所贡献。第三是积极参与国际标准的制定，在标准研究、制定、使用和推广中发挥积极作用。

因此在消化吸收的基础上，逐步建立并形成自己的体系架构，并最终成为国际标准制定的重要力量，是集成电路IP核标准的发展之路。 相关链接 国际IP核相关联盟与组织

IP标准组织的建立，是国际大公司为协调SoC设计和使用过程中遇到的一系列问题，并以这些大公司的现有技术和未来的市场为服务对象，自发组成的联盟。

VSIA

VSIA是最早的IP核标准组织，成立于1996年，迄今已经有近10年的历史，是全方位制定IP标准的开放性的国际联盟，成员包括系统设计公司、半导体供应商、EDA公司、IP提供商。其后在世界各地陆续出现了区域性或国际性的联盟和组织，以促进本地区和国家SoC/ IP产业的形成和发展，如日本的IPTC、韩国的SIPAC、我国台湾省的SoC推动联盟，IP网上交易网站有法国的D&R和英国的VCX等。随着SoC/IP产业的发展出现了专业性更强的组织如OCP-IP和 SPIRIT。鉴于VSIA在IP标准开发和制定上的全面性和权威性，OCP -IP接口标准在业界的广泛采用及SPIRIT日益受到关注。

VSIA现在大约有70家成员，其目的是为系统芯片工业建立统一的技术规范和标准，这些规范和标准可以做到使不同来源的IP(在VSIA 中称为VC即Virtual Component，虚拟元件)进行集成并相匹配。 2004年以前VSIA是以工作组的形式开展工作，陆续成立了模拟/混合信号、功能验证、依靠硬件的软件(Hardware-dependent Software)、实现/验证、IP保护、与制造相关的测试、片上总线、系统级设计、虚拟元件质量、基于平台的设计和虚拟元件转让，共11个开发工作组。

2003年VSIA根据工作任务对工作组进行了调整，其中模拟/混合信号和实现/验证工作组合并为一个实现工作组，撤消了系统级设计工作组，剩余9个工作组。这些工作组为SoC/IP工业界制定的标准/规范/文件从类型上可以分为四类：IP交付使用文档规范/标准/文件，IP复用设计标准、IP质量评估标准、IP知识产权保护，一共有二十几个，这些标准/规范得到了工业界的广泛认可。

2004年VSIA根据SoC/IP产业的发展进行了重组，开始以4个支柱(Pillar)为核心开展工作，这4个Pillar就是现在的VSIA 工作组。4个Pillar分别是IP质量Pillar、IP保护Pillar、 IP基础设施Pillar及由原来的工作组形成的R&D Pillar。每个 Pillar负责与IP集成和复用相关的技术和商业上的解决方案，VSIA 为每个Pil-lar提供市场和管理方面的支持。VSIA把其使命重新定义为通过提供前沿的商业和技术上的解决方案以及洞察IP开发、集成和重用技术，极大地提高SoC设计团体的生产力。 OCP-IP OCP-IP是另一个值得关注的IP组织。OCP-IP成立于2001年12月，是一个非赢利性的联盟，最初的成员有Sonics公司、Nokia、Texas Instruments、MIPS Technologies、United Microelectronics Corporation。联盟以Sonics公司的OCP(Open Core Protocol)接口规范为基础，目的是为即插即用的SoC设计提供一套完整的通用标准IP 插座接口，把OCP发展成接口标准。

SPIRIT SPIRIT是专门从事IP数据打包与集成自动化的组织，成立于2003 年6月，发起成员有ARM、Beach Solutions、Cadence Design Systems Inc.、Mentor Graphics、Royal Philips Electronics、 STMicroelectronics以及Synopsys Inc.。SPIRIT致力于在两个领域建立标准：IP元数据描述标准及与相应EDA工具的API，从而实现IP文档和数据自动输入到应用环境中。SPIRIT的成员将在实际的项目中测试这套标准，以提供坚实的检验基础。SPIRIT已发布SPIRIT1.0，在2004年的DAC上几家EDA公司(Cadence、Mentor、Synopsys) 和IP公司(ARM，Philips and ST)演示了支持SPIRIT的工具和IP。

无论是OCP-IP还是SPIRIT，都与VSIA有着密切的联系。大约在3年前VSIA重新定义了OCP接口，使OCP接口的适用范围更加集中，并且因此得到了众多会员的支持。

随着OCP接口使用的快速推广，OCP-IP继续留在VSIA的内部组织已没有什么实际意义，这样，在一年前VSIA重组的时候，OCP- IP从VSIA中单独分离出来，成为一个独立运作的组织。而SPIRIT 的发起者原来就是VSIA的成员，据OCP-IP的Chairman介绍，由于SPIRIT没有基金，主要依靠自身发展而获得基金，所以SPIR IT正在考虑是否要加入VSIA。通过加入VSIA使SPIRIT获得更广泛的支持，可以获得他们制定标准需要的资源，并提升他们在市场中的地位。 技术趋势 IP标准走向更深层次更广范围

IP标准经过近10年的发展，已经从最初的侧重于IP复用交付文档的设计，向更深层次和更广的范围发展。主要表现在，注重IP接口标准的实用性;对IP的质量要有相应的评估手段;提高第三方IP集成的自动化程度;从技术上采取措施进行IP保护以及对IP标准的深层次、前沿性的研究。

IP在SoC中的互连概括起来可以通过两种方案解决，一种是采用标准的总线结构(如AMBA)，另一种是定义一种通用的总线接口，而不限制总线的采用。

单一总线方案简单易行，但由于SoC应用和性能要求的范围很广，单一总线方案不能对所有的SoC都提供最优的解决方案，因此SoC集成者会根据多种因素选择最合适的总线。

定义一个IP通用接口，以便任何来源的带有这一接口的IP都可以在芯片集成者的SoC内既可直接点对点地连接，也可通过带有这一标准接口的总线进行互连。现存的两种接口标准是VSIA的VCI和OCP- IP的OCP规范。VSIA的VCI，开发于2001年，仅是一个纸质文档，没有工具和技术支持，推广应用不好。

OCP与VSIA的VCI接口标准有一定的相似性，但是OCP-IP开发了相应的IP接口自动生成工具，并有技术支持，使OCP接口在实用性方面表现出了优势。

对于SoC设计，IP的质量是至关重要的。要对IP进行质量评估，首先要有一套相应的评估机制。VSIA的质量工作组，即目前的IP质量 Pil-lar于2003年8月发布了IP质量评估标准QIP，可以对数字软IP核、数字验证IP核、软件IP、模拟硬IP核以及混合信号IP核进行评估。评估是以Microsoft Excel电子数据表格的形式提出一些问题，最后根据每一项问题的回答结果及问题本身的重要程度来进行打分，这样就实现了对IP核质量的量化评估。电子表格可以根据表格使用者的需求变为红绿灯模式，这样可以使评估结果一目了然。 VSIA 2005年6月6日宣布发布QIP2.0版，由VSIA与FSA成员共同开发，目前处于beta测试阶段，在完成beta测试后，这一IP质量评估标准将对公众免费开放。

QIP是一种工具，可以极大地减少通常作出购买IP决定所需的时间(减少IP购买周期)与集成的时间。这一标准有助于IP销售商和IP用户之间基于一个客观的标准进行沟通。

为提高采用第三方IP的易集成性，VSIA的IP基础设施Pillar 正在从事这方面的研究开发工作，以提高参与SoC设计的设计者之间的协同工作能力。IP基础设施Pillar的目标是为IP用户极大地增强IP复用的价值。这一目标将通过提供支持新的和先进的方式使用IP 的标准来实现，除标准外，同时提供宽广的对快速采用和成功集成IP 有效的基础性的交付项集。

IP基础设施Pillar将开发一个计算机敏感的IP打包标准，标准将使EDA工具拥有新层次的特性和功能，例如，基于平台的设计工具和IP库，将可能容易读入打包的IP，而无需目前的预处理过程。另外IP包的标准化将打开创新之门，例如，对QIP的标准格式将对可能希望提供工具度量IP质量的提供者有所帮助。

IP基础设施Pillar将开发自动发现与分配IP的标准，标准允许IP用户更容易地找到和访问满足他们设计目标的IP，标准也可帮助 IP提供者更容易地接近新的用户。

IP的保护方案概括来讲，可以分为法律和技术两个层面，从法律层面上来讲，IP所有者通过合法手段阻止(威慑)IP侵害者窃取IP的企图。威慑并不提供任何物理保护，现用的威慑类型有：专利、版权、商业机密、合同和诉讼(国家法律)。IP保护的技术层面又可以分为两大类：保护和探测。保护包括采取积极措施来阻止IP的非法使用。保护机制包括两方面：一是许可协议，二是加密。现有的探测和跟踪方法包括：制造厂IP跟踪或标志、数字指纹、噪声指纹和数字水印。

目前VSIA已发布2个IP保护白皮书及软核、硬核的识别标签标准。 VSIA的IP保护Pillar正在从事这方面的工作。IP保护Pillar的任务是定义和开发开放的、可操作的基于标准的、针对用户不同级别的安全需求的、IP保护解决方案，促进IP复用的发展。解决方案将利用现存的工艺，适应广泛的EDA工具、IP类型、IP来源和商业需求。可能采取推荐指导原则、标准或实现方案的方式进行IP保护。