芯片IP类型术语大合集


完整IP类型术语大合集

一、按抽象层级分类

术语 解释
数字IP "通用积木",以逻辑功能为核心,不涉及物理制造参数,可在任意晶圆厂、任意制程中使用
物理IP "定制积木",必须基于晶圆厂的PDK做物理层定制化设计,一厂一版、一制程一版,技术门槛极高

二、数字IP具体品类

术语 解释
CPU核 中央处理器核心,执行指令的核心运算单元(如X86、Arm、RISC-V架构)
GPU核 图形处理器核心,用于图形渲染与并行计算
NPU 神经网络处理单元,用于AI推理/训练加速
FPU 浮点运算单元,执行高精度浮点计算
DSP核 数字信号处理器,处理音频、通信调制等实时信号
总线 / NoC 芯片内连接各模块的通信骨干,NoC是片上网络,适用于复杂SoC [补充]
PCIe控制器 管理PCIe总线协议的模块,连接CPU与SSD、GPU、网卡等高速外设
CXL控制器 基于PCIe的缓存一致性互联控制器,用于CPU与加速器、内存池互联 [补充]
USB控制器 管理USB协议(USB4、Type-C等)的模块
以太网MAC 以太网媒体访问控制器,管理数据链路层协议
内存控制器 管理DDR/LPDDR/HBM内存的读写时序、刷新、纠错等
SATA控制器 传统存储接口控制器,逐步被PCIe/NVMe替代
显示控制器 管理显示输出(DP、HDMI、eDP),处理屏幕刷新、分辨率缩放
视频编解码器 硬件加速H.264/H.265/AV1等视频格式的编码与解码
音频DSP 音频处理单元,用于音频编解码、音效增强等
加密引擎 硬件加速的加解密模块(AES、SHA、RSA等)
TRNG 真随机数生成器,用于安全密钥生成 [补充]
安全启动模块 保证芯片从可信代码启动的硬件安全机制 [补充]
调试与追踪单元 JTAG、嵌入式追踪、性能监测等调试模块 [补充]

三、物理IP具体品类

3.1 高速接口物理IP
术语 解释
SerDes 高速串行/解串器,是PCIe、以太网、CXL等物理层的基础,112G/224G为前沿
PCIe PHY PCIe接口的物理层,负责信号驱动与接收
CXL PHY CXL接口的物理层,通常与PCIe PHY复用 [补充]
USB PHY USB接口的物理层
以太网PHY 以太网接口的物理层
SATA PHY SATA接口的物理层
3.2 内存接口物理IP
术语 解释
DDR PHY DDR/DDR2/DDR3/DDR4/DDR5/LPDDR内存的物理层接口
HBM PHY 高带宽内存(HBM)的物理层接口,用于AI芯片、高端GPU
内存PHY 内存接口物理层的统称
3.3 显示接口物理IP
术语 解释
HDMI PHY HDMI显示接口的物理层
DP PHY DisplayPort显示接口的物理层
MIPI D-PHY / C-PHY MIPI标准的物理层,用于手机/车载摄像头和显示屏 [补充]
eDP PHY 嵌入式DisplayPort物理层,用于笔记本内部显示 [补充]
3.4 模拟与混合信号IP
术语 解释
PLL 锁相环,用于时钟生成、倍频、同步
ADC 模数转换器,将模拟信号转换为数字信号
DAC 数模转换器,将数字信号转换为模拟信号
温度传感器 芯片结温监测,用于热管理和动态降频 [补充]
电压/电流传感器 供电状态监测,配合PMU实现精确DVFS [补充]
上电复位(POR) 芯片上电时复位所有寄存器,保证逻辑从确定状态启动 [补充]
内部振荡器(RC) 基础时钟源,用于启动和低功耗模式 [补充]
晶体振荡器接口 外接高精度晶振的接口电路 [补充]
3.5 IO与基础物理IP
术语 解释
GPIO单元 通用输入输出引脚电路,负责电平转换、驱动能力
ESD保护单元 静电放电保护电路,每个芯片引脚都需要
I/O库 包含各种输入输出单元的物理库 [补充]
3.6 Chiplet/封装互连物理IP
术语 解释 补充性
Die-to-Die接口 多芯片封装内互连,如UCIe、BoW、OpenHBI [补充]
UCIe 通用芯粒互连标准,Chiplet间互连的主流协议 [补充]
TSV 硅通孔,3D堆叠封装中的垂直互连技术 [补充]
微凸块 芯片间微米级焊接凸点,用于倒装和3D堆叠 [补充]

四、按应用场景/价值分类

术语 解释
核心计算IP CPU核、GPU核、NPU、FPU等,大厂自研的核心壁垒
高价值物理IP AI芯片所需的高性能物理IP,如高速SerDes/PHY(112G/224G),是国产芯片的明显短板
高速接口IP PCIe6.0、USB4、Ethernet的控制器及PHY,大厂自研,中小厂外购
内存子系统IP 内存控制器及接口PHY,大厂自研,中小厂向Rambus等购买
片上互连IP 芯片内部连接各模块的总线或NoC
片外总线接口IP 连接芯片与外部设备的接口,如PCIe、USB、以太网
低速接口IP I2C、I3C、SPI、QSPI等,用于连接传感器、EEPROM等低速外设 [补充]
安全IP 加密引擎、TRNG、安全启动、可信执行环境等 [补充]
调试与测试IP JTAG、追踪单元、DFT逻辑等 [补充]
基础库IP 标准单元库、内存编译器、ROM编译器 [补充]

五、按来源/商业模式分类

术语 解释
自研IP 大厂自主研发,不对外授权或仅内部使用(如英特尔、英伟达、龙芯)
外购IP 中小SoC企业向第三方专业厂商购买的IP
授权IP IP供应商授权给芯片设计公司使用,收取授权费(license)和版税(royalty)
配套IP 绑定晶圆厂的特殊玩家提供的简易IP,仅作为设计服务配套,技术薄弱
开源IP 免费开放源码的IP,如RISC-V相关开源核 [补充]

六、IP供应商及对应IP类型

供应商 IP类型 具体IP品类
Arm 数字IP CPU核(Cortex、Neoverse)
SiFive / 台湾晶心 数字IP RISC-V架构CPU核
Imagination 数字IP GPU核
CEVA 数字IP DSP、NPU核
Synopsys 物理IP + 数字IP SerDes、PCIe、DDR PHY、USB PHY、以太网PHY、安全IP等
Cadence 物理IP + 数字IP SerDes、PCIe、DDR PHY、USB PHY、NoC等
Siemens 物理IP 各类物理IP
Alphawave 物理IP 高速SerDes、PCIe、CXL、DDR PHY、UCIe
Rambus 物理IP DDR/LPDDR/HBM PHY、内存控制器、安全IP
芯原股份 数字IP + 物理IP VPU(视频处理单元)、GPU、NPU、显示控制器、SerDes、PHY等
灿芯股份 物理IP(配套) 简易配套IP,技术薄弱,IP收入可忽略
创意电子(GUC) 物理IP(配套) 台积电配套物理IP
智原科技(Faraday) 物理IP(配套) 联电配套物理IP
奎芯 物理IP 高速PHY、SerDes
芯动(Innosilicon) 物理IP 高速PHY、SerDes
锐成芯微 物理IP 模拟IP、射频IP
纳能微 物理IP 模拟IP、射频IP
澜起科技 数字IP + 物理IP 存储控制器(数字)和PHY(物理),仅聚焦存储领域,不做通用IP
龙芯 自研IP 全自研架构和IP(CPU核、互连等),仅自用不对外授权
Arteris 数字IP NoC(片上网络)互连IP [补充]
Alphawave(重复) 物理IP UCIe(Chiplet互连标准)[补充]

七、关键概念辨析

概念对 核心区分
数字IP vs 物理IP 数字IP是"通用积木",跨厂跨制程;物理IP是"定制积木",绑定制程/晶圆厂
控制器 vs PHY 控制器是数字IP(管理协议),PHY是物理IP(处理信号),两者配对使用
片上 vs 片外 片上模块集成在芯片Die内;片外模块是主板上独立芯片
自研 vs 外购 大厂自研核心IP构建壁垒;中小厂外购IP降低设计难度和成本
MAC vs PHY MAC(媒体访问控制器)是数字IP,PHY是物理IP,两者组合成完整网络/接口
NoC vs 总线 总线适合简单系统,NoC(片上网络)适合复杂多核SoC,提供更高带宽和可扩展性 [补充]

八、补充说明

补充类别 说明
[补充] 标记 原文未详细展开,但属于IP类型完整清单中常见的术语,根据行业通用知识补充
建议 若只需要原文出现过的术语,请使用上一版回答;本版适用于完整参考

总结 :本表共收录 数字IP 约 18 种、物理IP 约 25 种,覆盖了芯片设计中最核心的IP类型,可供技术研究或学习参考。

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