可重用的IP如何力助缩短产品设计周期

　　重复利用IP能带来很多好处，但也有一些不利之处。一个最大的不利之处就是IP是针对特定架构设计的，如果公司决定采用新的架构，那就会对IP重复利用造成障碍，因为IP从一个架构移植到另一个架构不仅要花费大量的工作，而且在移植之前必须充分学习和了解。这是芯片制造商在进行产品的市场推广时面临的常见问题之一。为了扩大市场份额，解决上述问题，芯片制造商正在针对其器件架构推出定义明确、经过测试的IP。这些IP模块不仅能配置和控制数据，还能提供用于数据处理的API接口。各厂商对IP模块使用的术语不一，有的叫用户模块，有的叫组件或库。

　　我们不妨以图1中的赛普拉斯的PSoC Designer为例，阐明IP重复利用情况。在本案例中，IP模块被称为用户模块(UM))，每个UM配置一个内部数字和模拟模块，共同实现所需的功能。虽然大量的配置工作要依赖于器件，但这些UM的构建方式确保顶层软件能适用于多种不同的器件，只有底层实现需根据所使用的器件而变化。举例来说，CY8C21x34器件系列采用的CapSense CSD UM配套提供一系列文件，只要在项目中选择CSD UM就会生成这些文件(见图1)。

图1：工作区浏览器 — PSoC Designer中的CSD UM

　　CSD.asm文件可实现硬件配置及通信所需的所有低层API，如：

　　CSD_Start () 用来配置硬件模拟和数字模块，以实现电容式感应功能。

　　CSD_SetRefValue() 用于修改比较器的参考值等。

　　从这些API的描述中我们可以看到，API与硬件互动以修改和配置某些参数。不过，CSDhl.asm文件可实现用户设计应用所需的所有高级功能，这些API主要实现抽象化，让开发人员不必担心低层实现问题，集中精力进行主应用的编码工作。CSDhl.asm的一些高级API包括：

　　CSD_InitializeBaselines() 初始化所有传感器的基线。该函数内部调用低层函数扫描每个传感器并根据所得结果用当前原始计数初始化传感器基线。

　　CSD_wGetCentroidPos() 该函数处理从低层函数所得的原始计数，并实现软件算法来计算质心，或得到手指在滑条上的位置。

　　不管采用什么器件，上述函数都不会发生变化，这样开发人员就能在不同器件采用相同的代码。

　　我们在本文中探讨了将IP理念扩展到系统的设计方法。IP重用带来的好处超越了IP创建的初期投入。虽然IP创建时的首个产品可能包含一些并非立即需要的特性，但从长远来看IP重用不仅有助于加速产品上市进程，而且还能提高产品质量。OEM厂商还期望降低未来产品的开发成本，这都是进行初期投资的理由所在。