導語

EDA，即電子設計自動化，是通過計算機輔助技術完成大規模集成電路芯片的設計、制造、封裝和測試的整個流程。隨著數智時代的到來，這個被譽為“芯片之母”的底座科技也變得日益重要。然而，我們必須看到的是，EDA已經不僅僅主要依靠某個點工具的創新與突破，而是越來越多地依靠某個特定領域的完善。近日，隨著多家國內EDA企業開啟并購與技術創新，EDA發展也迎來了新局面。

01

功能驗證

為何如此重要？

隨著數智化時代的到來，數字芯片的市場規模日益激增。AI、5G通信、汽車電子、PC和數據中心等應用的多元，使得新增了多種數字芯片產品的需求。盡管全球此類芯片需求旺盛，但芯片開發本身就存在技術壁壘高、投入資金大、回報周期長、失敗風險高等挑戰。
以一款中等規模的芯片開發為例，大致需要10多人花費1年半的研發周期，其中光一次流片的費用就在百萬至千萬美元不等。為了確保設計的可靠性，在整個開發的過程中工程師團隊不可避免地會用到EDA工具。
功能驗證往往是芯片設計流程里較有挑戰難度的一步，也是可能導致芯片返工或流片失敗的重要原因。據統計，邏輯或功能上的錯誤幾乎占所有因素的50%。而設計錯誤又占整個功能缺陷的50%~70%，成工程師們的頭號大敵。
如果沒有進行充分的功能驗證，設計中所存在的漏洞就很難在后面的物理設計階段被發現。一旦在流片之后才被發現，就會不可避免地承擔失敗的風險：芯片設計成本嚴重攀升，以及芯片上市時間不斷延遲。
正因如此，在流片之前，通過EDA進行驗證發現所有的設計bug，成了全流程中一種防范于未然的措施，其重要性不言而喻。
把問題攔截在流片之前，這正是驗證存在的意義。而數字驗證處于數字芯片設計流程的前端，便成了數字芯片驗證的第一道“防守”。
但數字芯片從設計到流片，成本十分高昂，所需EDA工具種類多、要求也高。例如，在設計驗證階段，工程師團隊通常會考量設計規模，在線調試能力，軟件調試能力，低部署成本，可重用性，調試能力，編譯速度和運行速度等，需要在不同的時間，在不同的使用場景中使用不同的工具，完成日益復雜的驗證項目。
但是從國內的EDA廠商來看，目前僅完成了幾個EDA平臺關鍵節點的技術部署。如果工程師團隊想要使用并不處于同一平臺、同一公司、同一技術、同一算法下的EDA工具，將會面臨諸多不必要的重復驗證工作以及學習成本等，這就大大降低了整個開發效率。

02

異構驗證方法學

解決芯片開發瓶頸

EDA廠商該如何解決當前芯片開發瓶頸？
近日，多家國內EDA驗證領域企業開啟并購與技術創新，從整合與自研出發，逐漸完善功能驗證布局，致力于實現數字EDA全流程。原型驗證領域龍頭企業思爾芯就是其中之一。
2022年12月26日，思爾芯（上海思爾芯技術股份有限公司）宣布并購國微晶銳（深圳國微晶銳技術有限公司），并進行核心技術整合，將其硬件仿真技術融入數字EDA全流程布局，推出企業級硬件仿真系統 OmniArk 芯神鼎。


芯神鼎是采用超大規模可擴展商用陣列架構設計，最大設計規模可達20億門，滿足從IP級到系統級的功能驗證。基于創新的全自動編譯流程、高效調試糾錯能力、豐富的仿真驗證模式，以及千倍以上的仿真加速，讓這款企業級硬件仿真系統成為思爾芯開啟EDA驗證新時代的重磅產品。
同時，思爾芯全新推出高性能、多語言混合的商用數字邏輯仿真器PegaSim 芯神馳，以增強其豐富的系統級驗證產品線，鞏固思爾芯以異構驗證方法學為主導的創新驗證方案，為客戶提供更加靈活、高效的驗證解決方案。


其采用創新架構算法，實現了高性能的仿真和約束求解器引擎，對System Verilog語言、Verilog 語言、VHDL語言和UVM方法學等提供了廣泛的支持，并可提供功能覆蓋率、代碼覆蓋率分析等功能。目前，此款產品已得到了多家海內外廠商驗證。
在驗證的難度越來越大的今天，單一工具并不能保證設計的可靠性。在先進工藝下，異構計算架構正逐漸成為設計芯片的主流，不同的運算單元有不同的架構設計，對信息流也有不同的處理方式，這些都需要針對其特性使用不同驗證的方法學。

思爾芯董事長兼CEO表示：“更多時候，在芯片設計的不同節點，工程師所用的工具是不一樣的。我們的異構驗證方法學，聚焦于數字芯片前端驗證。在研究怎樣降低驗證工程復雜度的同時，還能保證驗證的可靠性，提升驗證效率。隨著兩款企業級硬件仿真系統芯神鼎和高性能數字邏輯仿真器芯神馳的發布，使得思爾芯產品線更加豐富，離為客戶提供數字EDA全流程的目標也更進了一步。”

03

從技術積累到

功能驗證布局完善

EDA從來不是一個獨立的工具，而是一系列工具的組合，功能驗證的EDA工具尤為如此。在整個芯片開發的流程中，每一個環節之間都必須能較為緊密地耦合在一起。
但對于國內的EDA廠商來說，想要從自身的技術積累突破到特定領域的布局完善，比較務實的方法就是學習前路——從點工具開始。在把某個環節的一些工具做到極致之后，利用它打開市場局面。最后從這個點工具慢慢地擴展到整條EDA工具產業鏈。
思爾芯，這個EDA驗證領域的龍頭企業，在過去的19年中，不斷潛心鉆研。從原型驗證出發，后又推出了架構設計，這次整合了軟件仿真和硬件仿真，標志著思爾芯完善的異構驗證平臺解決方案拼圖完成重要組成。
該產品線覆蓋了復雜的系統與芯片從早期的需求規格的精準定義、系統或軟件架構探索、RTL級仿真、超大容量硬件仿真加速器、快速原型系統等多個應用場景，從而為驗證工程師提供全面的技術與工具套件，以確保整個芯片設計流程對需求規格的完整實現，以及項目按照預期的驗證計劃高效地推進。
思爾芯在對的時間推出對的產品，從技術積累到布局完善，給數字芯片前端設計提供完整的功能驗證支持，為工程師團隊構建了一個成熟穩定、性能卓著且易于使用的環境。這對于整個上下游產業都將是利好消息。 //

關于思爾芯S2C

思爾芯（S2C）自2004年設立上海總部以來始終專注于集成電路EDA領域。作為業內知名的EDA解決方案專家，公司業務聚焦于數字芯片的前端驗證，已與超過500家國內外企業建立了良好的合作關系，服務于人工智能、超級計算、圖像處理、數據存儲、信號處理等數字電路設計功能的實現，廣泛應用于物聯網、云計算、5G通信、智慧醫療、汽車電子等終端領域。

公司總部位于上海，并建立了全球化的技術研發與市場服務網絡，在深圳、西安、香港、東京、首爾及圣何塞等地均設有分支機構或辦事處。