为芯片行业制定标准

尽管半导体设计取得了所有进步，而且该行业目前的运作规模惊人，但标准委员会会议并没有发生太大变化。一位 91 岁的退休工程师的建议听起来与当今活跃人士的建议惊人地相似。无论过去还是现在，标准都是技术妥协和公司政治以及对工程细节的激烈争论的混合体。

通常，标准小组中每个人唯一同意的一点是标准正在激增。

“我称之为标准化丛林”，Synopsys董事兼首席架构师、IEEE 计算机协会 2023 年当选主席 Jyotika Athavale 说道。“出现了如此之多的新标准，很难跟上并理解它们如何连接在一起的整个思维导图。”

每个人都同意应该驯服这片巨大的丛林，尽管这更像是一个梦想而不是路线图。谈到她的专业，Athavale 表示，目前似乎没有采取任何措施来巩固安全标准。然而，IEEE CS 功能安全标准委员会确实发布了功能安全社区内各种标准的思维导图。

Synopsys 杰出架构师 Rob Aitken 表示：“大多数成功的标准组织最终都会进入精简/整合阶段，主要围绕拟议的扩展。” “很少会遇到标准完全重叠的 VHS/Beta 案例。相反，您会遇到类似 Gen-Z/CCIX/CXL 的情况，其中标准涵盖相似但不相同的空间，CXL 最终吸收了 Gen-Z，而 CCIX 则逐渐消失——或者 IEEE 1809-2009 有效合并 Verilog 和 SystemVerilog 的方式。一般来说，当有足够的压力（通常来自用户，有时来自供应商）来强制采取行动时，标准就会得到巩固。”

退休工程师 Guy Kelly 在 20 世纪 80 年代中期帮助建立了 IEEE FORTH 语言标准，并在 1990 年代初参加了 ISO/IEC FDIS 14443-2 非接触式智能卡标准会议，但结果并不理想。尽管发生在近 35 年前，Kelly的经历听起来却如此熟悉，仿佛就发生在昨天。

“你的职责是为现有技术制定标准，”Kelly说。“我们的已经存在，但与其他人不兼容。我们开始思考，“我们已经拥有了可以贡献的出色技术”，但其他参与者的系统无法胜任。当您向非接触式设备（例如智能卡）来回发送数据时，您必须担心的一件事是，您将其放入 EM 场，它从场启动，然后启动通过现场进行交流。如果该过程花费的时间超过几毫秒，您可能会过早地将其拉出，这称为“撕裂”，因为您已经撕裂了通信。大多数人不得不在自己的一端编写软件来处理撕裂的交易，试图让你重复它。我们做了一些有趣的缓冲，并且我们有更高的通信速率，

尽管有这样的创新，而且他担任委员会主席的技术支持（委员会主席也恰好是他在公司的老板），但他们的设计并没有持续下去。虽然从公司的角度来看，这可能令人沮丧，但这正是应该发生的事情。

“领导们必须保持中立立场，”Athavale说。“即使你代表一家公司，你也必须保持中立，只是作为一名技术人员担任官员。”

因此，Kelly和他的老板不得不袖手旁观，而他们更新、更有效的解决方案被现任者否决。“（来自我们竞争对手的）驱动因素之一是，‘我们拥有大部分市场，所以市场将由我们来占据，”凯利回忆道。“你制作了数十万张卡片。我们已经制作了数百万张卡片。”

虽然这似乎是大公司施压的一个明显例子，但它也说明了标准采用背后的一些人类心理。一些消息人士警告说，首次参与者，尤其是刚刚从学术环境中出来的人，不应该对标准辩论的推动因素感到天真。在企业生活中，由于预算紧张，期限更紧，人为因素常常胜过工程考虑，而获胜的往往是需要参与者做最少额外工作的解决方案。“如果委员会选择你刚刚做的事情，上市时间就会缩短，”一位资深人士说。

在会议上失败后，Kelly和他的雇主决定采取自己的解决方法。“两个大玩家各得其所，因此最终的标准有两部分，一个部分为 A，另一个部分为 B。我们希望 C 能加入其中。但没有其他人真正感兴趣，因为他们被锁定在早期的设计中。大多数人构建了他们所谓的“双阅读器”来处理 A 和 B 部分。我们构建了所谓的“三阅读器”来处理 A、B 和 C 部分。

直到今天，Cubic 公司仍然生产尖端的智能卡。而且，标准决策仍然可以导致“增强”的替代设计。

“这是一个经典的策略，”Aitken听到这个故事后说道。“有一个限制你的技术的标准确实令人沮丧。它实际上变成了一种市场游戏。如果市场对你正在做的事情感兴趣，那么它会说，‘我们会购买这个东西，因为它符合标准，而且还符合标准。’

当然，事情并不总是这样。“市场可能会说，‘我们只是真的希望事情能够顺利进行，所以请永远不要改变任何事情，’”他指出。“那你就得回到官方标准了。”

尽管如此，同意一个标准然后超越它的策略至今仍然被采用。事实上，它支撑了标准工作的基本方法。

Cadence战略联盟高级产品营销组总监 Aparna Dey 表示：“只要标准的定义处于抽象级别，允许人们根据该标准区分他们的解决方案，那就没问题。”。“这就是我们共同开发标准基础设施的方式，例如，标准 API 和数据模型允许人们在其之上进行区分、互操作和构建。如果有人提出具体的实现，委员会可以询问他们是否可以进入更高的抽象级别，以便人们能够做出自己的区分或将其作为参考实现贡献出来。例如，Cadence 为 Si2 OpenAccess API 标准和 IC 设计参考实现数据库做出了贡献并将继续做出贡献。数据库的参考实现不标准；API是标准，但是参考实现，因为它稳定，在业界得到了广泛的接受，并且它允许公司专注于他们的应用程序而不是底层基础设施，

工程师可能会感觉自己进入了一个不同的世界。“这与你的正常工作不同，” Arteris研究员兼工程总监 Rich Weber 说。“这更像是政治。IP-XACT 委员会实际上在爱尔兰都柏林的同一个房间举行会议，爱尔兰人在那里制定了宪法。所以这确实就像国际政治。”

事实上，在创建统一的 UVM、OVM 和 VMM 标准的历史性讨论中，所有主要的 EDA 参与者都参与其中，事情发展到了投票必须保密的地步，因为人们担心如果他们投票给了 UVM、OVM 和 VMM 标准，他们的职业生涯就会被毁掉。错误的方法。

Arteris 解决方案和业务开发副总裁 Frank Schirrmeister 表示，标准委员会应该配备“Alte Hasen”，这是一个德语表达，字面意思是“老兔子”。因为兔子是为了食物而被猎杀的，其更深层次的含义是那些聪明、有悟性的人能够生存下来——换句话说，就是行业里的老手。“他们有丰富的经验和白发来证明这一点。他们只需很早就观察事情就能告诉你是否会在某个地方陷入潜在的僵局。”

行业资深人士了解工程技术和法律护栏，这是初级员工在参加标准会议之前需要学习的指南。两个主要的法律陷阱首先是在标准设置中共享专有信息的明显挑战，其次是可能违反反垄断法。

“架构师已经知道什么是专有的，什么不是专有的，但我们确保他们了解规则，以及我们准备为社区做出什么贡献，”Cadence 的 Dey 说。“标准委员会成员通常是高级工程师，因为他们拥有贡献和开发规范的专业知识，特别是试图解决复杂的问题。”

正如 Synopsys 的 Athavale 所解释的那样，IEEE 标准协会要求在每次会议开始时征集专利。“任何人都可以发言并回应该电话，也可以离线通知主席。我们鼓励尽早识别专利披露。版权也类似。如果您在标准开发会议上共享内容，那么 SDO 将自动获得该信息的许可。因此，您必须小心，不要泄露公司的任何机密信息，因为如果您上传某些内容或展示某些内容，那么您就向 IEEE-SA 或 ISO 或您获得许可的任何委员会授予使用这些内容的许可。每次会议开始时都会宣读这些专利和版权规则。”

此外，为了让每个人都遵循政策和程序，每个工作组都包括一名来自发起 SDO 的工作人员。

至于可能违反反垄断法的第二个问题，不幸的是，标准会议可能会显得危险地接近价格操纵的法律定义，这就是为什么参与者永远不能直截了当地说：“如果我们同意你的想法，设备会更贵。”

“我们只关注技术主题，不谈论有关产品、定价、营销、销售或任何其他方面的任何其他内容，”Athavale 说。

然而，有一个与市场相关的方面吸引了许多公司参与其中。加入的不仅仅是供应商及其竞争对手，还有他们自己的客户。

“客户在这些机构中分享有关他们的要求以及他们希望在标准中看到的内容的信息，”Dey 说。“它帮助我们弄清楚我们的产品需要做什么才能达到合规性。”

然而，标准会议的核心存在一个根本性的矛盾。“通常情况下，相互竞争的公司合作并不是目标，”韦伯说。“你怎么处理？”

行业消息人士指出，每次现场标准会议本质上都是两次会议。其中一场在酒店会议室举行并记录在案。另一次发生在酒店酒吧，没有公开记录。后者通常更有成效，因为它不仅是最有效的游说投票的地方，而且人们可以坦率地说明真正导致他们反对的原因。换句话说，了解人们的需求与了解技术问题同样重要。最终，每次标准会议都有两个需要解决的问题——在会议室讨论的技术问题和在酒吧讨论的人性问题。

“你希望取得有利于工程的平衡，因为这是你获得良好标准的地方，但现实是它的政治方面很重要，”艾特肯说。“如果它要靠自己取得成功，而不仅仅是一份所有人都认为很棒却没有人追随的原始文件，那么它就必须被人类采用。他们会被人类所激励的所有事物所激励。很多时候工程师称之为政治，但实际上这只是人际关系。”

Athavale 欢迎并鼓励参与，尤其是不同群体的参与。她和许多其他人建议在加入之前先以观察员的身份开始，或者在加入完整的工作组之前先参加一个较小的研究小组。IEEE 标准协会提供免费的在线培训课程，涵盖标准制定的整个生命周期，以及涵盖指定代表政策和程序的手册。

尽管如此，仍然存在一些可能需要巧妙处理的人际动态。

“如果你想提出一个论点，那么为该论点提供必要的支持材料很重要。它有助于表达观点。”西门子 EDA功能安全和自主解决方案经理 Jake Wiltgen 说道。“人们是不同类型的学习者。例如，我是一个视觉学习者。我喜欢查看框图和支持数据。很多人都喜欢这样。”

Wiltgen还建议尽可能多地获得技术演示的经验，其中一些可能来自学术经验以及行业经验。“这些人都是技术性很强的人，他们经常会提出挑战。这是一件好事，但当这些问题出现时，你需要做好回答的准备。”

艾特肯补充说，反之亦然。标准委员会的参与者不应该害怕挑战甚至比他们年长的人。“在某些文化中，这是一种严重的失礼行为。你不能告诉比你年长的人他们错了。但你仍然应该说，‘嘿，不，这就是正在发生的事情，’”他建议道。“保持外交态度很重要，避免损害关系，所以你可能不会使用这些确切的词，但信息仍然需要传达。”

阿塔瓦莱还鼓励每个人都要自信，尤其是女性和其他可能感到代表性不足的人。“我希望看到更多女性参与标准和标准化工作。不仅仅是多样性，还有包容性。人们需要感到被包容。人们需要感觉到他们应该能够畅所欲言，他们应该能够参与。他们应该有发言权，”她说。“对于来自英语不是母语的国家的参与者来说，这有点困难。但从我所看到的来看，人们非常鼓励、非常支持和理解，并且愿意帮助他们建立敢于发声的信心。”

老哈森家族中最老的凯利最后给出了鼓励的话：“最好的建议是仔细倾听，保持友好，不要鄙视任何人或他们的技术。准备好捍卫你的产品的优势，以及为什么他们可能希望将其纳入标准中。”

*免责声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点，不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系半导体行业观察。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第3518期内容，欢迎关注。