消費性電子產品現在正帶動著客製化IC設計技術，因為這類產品需要在硬體上能具有高效率的應用區隔，所以IC設計商必須設法不斷地滿足這樣的需求趨勢。

這種需求包含500萬至1,000萬邏輯閘的系統，其速率超過250 MHz，並與許多種不同的技術標準相容。

至今為止，能滿足這種市場需求的解決方案尚在萌芽當中。結合了數位和混合訊號IP的客製化系統級單晶片（SoC），將取代傳統的閘陣列（gate-array）式ASIC。FPGA雖然是設計原型機的重要元件，但是由於它的電氣特性之限制，無法滿足消費性電子市場對大量製造矽晶的要求。結構化陣列（structured array）也稱作「結構化ASIC」，其特性界於FPGA和客製化SoC之間。它們的重工（nonrecurring engineering）費用低，但是它們具有固定的主切塊（master slice），致使它們缺乏市場的競爭力，除了少量量產以外。

軟（soft）IP平台是一種相當新的客製化SoC技術，它使用標準的、事先驗證過的IP和一個高效率的網路相連結系統，可以縮短開發的時間。硬體和軟體的協同開發環境，允許客戶在一開始就能進行應用軟體的設計，不需再等待第一顆樣產晶片的製造完成。對消費性電子市場而言，能將複雜的晶片迅速地量產出來是很重要的。

已驗證的IP

客製化SoC必須結合已驗證、可重複使用的數位IP。例如：智慧型手機是一台複雜的系統，它可能整合了802.11、Bluetooth、IrDA、GPS和USB；一台超過數百萬像素的數位相機；能提供通訊錄或行事曆的資料庫；支援網際網路的彩色圖形顯示能力。為了滿足這些功能，通常必須在一顆SoC中加入三個處理引擎：一個提供通訊功能；一個支援應用軟體；最後一個是數位訊號處理器，負責處理資料。這種SoC設計包含了20至30個或者更多個數位IP區塊，例如：微處理器核心、多個混合訊號IP區塊。系統驗證、測試和如期完工，都將是大挑戰。

支援多種標準

消費性電子產品必須支援數目眾多的技術標準，即使像手機或DVD錄影機也不例外。以DVD錄影機為例，大約有8個音訊壓縮格式，多種視訊壓縮標準，和「數位版權管理（digital rights management；DRM）」標準。

這些標準大多數是由軟體來實現的，因此，增加了SoC的處理負擔。此外，大多數的資料處理工作都必須即時（real-time）完成，這也使得嵌入式處理器與系統時脈的速率都超過了250 MHz。

混合訊號IP

因為真實世界是類比的（analog），大多數的客製化SoC結合了多個數位類比轉換器（DAC），和類比數位轉換器（ADC）。具有固定主切塊的結構化陣列和FPGA，是無法有效地支援那麼多種狀態變化。即使是一個簡單的ADC，也需要求得極高的最佳化。極高的最佳化代表位元數必須增加，此度量單位也稱作「解析度（resolution）」，一般是在6至16位元之間。而且，SoC設計者還必須克服串音（crosstalk）和雜訊問題。

此外，也必須考慮到元件封裝和主機板特性。少量的試產也是必要的，以避免在量產線上發生錯誤時，必須使用昂貴的測試系統來偵錯。一般都使用回返（loop-back）測試和內建自我測試的交互組合，來偵錯與除錯。

OCP通道模型

所有上述的挑戰可以歸納為：極短的開發週期、硬體與軟體的平行開發、第一次就做好的方法。為了能及早完成一套模擬系統，以提供給軟體開發團隊使用，SoC設計者必須採取可重複使用的策略，來整合各種IP。

軟IP平台的系統化方法，可以在很短的時間內於一個網路或底板（backplane）內，整合許多種不同的IP，這是傳統的設計方法無法匹敵的。設計者必須確定所有IP區塊都具有各自所需的頻寬大小和延遲時間，以符合系統的規格。

目前，國外業者已經開始使用「開放核心通訊協定（Open Core Protocol；OCP）」區塊來開發SoC。OCP是一種共同介面的標準，此介面能結合各種不同的IP，加快SoC的開發速度。「OCP通道模型（channel model）」能讓設計者在系統層級使用SystemC，這是藉由程式庫介面函式（library API）來完成。使用「OCP通道模型」軟體時，還必須配合使用元件能相互連結的網路底板。一般是使用Sonics公司的底板。

「OCP系統層級設計團體（OCP System Level Design Working Group）」是制定「OCP通道模型」的組織，它的成員包含：Nokia、Prosilog SA、Sonics、Synopsys公司。

OCP - IP

「開放核心通訊協定國際夥伴（Open Core Protocol International Partnership；OCP-IP）」的成員有Nokia、Texas Instruments、ST Microelectronics、UMC、Sonics、Axys、Beach Solutions、CoWare、Esterel Technologies、Mentor Graphics、Synopsys、Summit、 TNI-Valiosys、Verisity。

2004年以來，Intel新產品的推出時程一直延後，包括：Prescott中央處理器、Grantsdale晶片組和處理器、筆記型電腦專用的Dothan平台。而2004年初，Intel曾信誓旦旦說，要推出LCOS晶片，以改變大尺寸電視的市場版圖，但這也確定要延緩推出了。

面對新產品遲遲無法上市，Intel現任的執行長Craig Barrett解釋說，可能有三種原因：1.規格制定不清、2.設計人員的能力不足或設計工具不佳、3.這些都是有史以來最複雜的開發案。Prescott、Grantsdale、Dothan這些處理器想必都是非常複雜的SoC，雖然它們不見得都適用於消費性電子產品，但是，就SoC的設計難度而言，Intel的工程師們也必須克服本文所提及的各種挑戰。

OCP區塊和OCP通道模型能順利結合各種不同的IP，加速SoC的開發，應該是SoC設計廠商的最愛。不過，OCP標準未來是否能夠被設計者廣泛採用，似乎決定於它的價格，有支援的IP數量和性能、以及是否容易操作。當然，最重要的是，OCP-IP必須獲得大多數的半導體廠、IP擁有者、EDA廠商的大力支持才會成功。

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