國(guó)產(chǎn)EDA終于支持國(guó)產(chǎn)計(jì)算架構(gòu)！飛騰服務(wù)器已經(jīng)驗(yàn)證

雷鋒網(wǎng)消息，成立不到一年的國(guó)內(nèi)EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）智能軟件和系統(tǒng)公司芯華章今天正式推出支持國(guó)產(chǎn)計(jì)算架構(gòu)的全新仿真技術(shù)，以及成本最多能節(jié)省4倍的高性能多功能可編程適配解決方案。全新仿真產(chǎn)品已經(jīng)在國(guó)產(chǎn)飛騰服務(wù)器上通過(guò)驗(yàn)證，能兼容當(dāng)前產(chǎn)業(yè)生態(tài)。 

全新仿真技術(shù)支持主流處理器架構(gòu)

EDA是幫助芯片設(shè)計(jì)人員利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件來(lái)完成超大規(guī)模集成電路（VLSI）芯片的功能設(shè)計(jì)、綜合、驗(yàn)證、物理設(shè)計(jì)（包括布局、布線、版圖、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查等）等流程的工具，降低芯片設(shè)計(jì)難度的同時(shí)大幅提升效率。

仿真技術(shù)是保證集成電路設(shè)計(jì)正確性的關(guān)鍵技術(shù)之一，芯片設(shè)計(jì)公司通過(guò)軟件仿真數(shù)字電路的行為，發(fā)現(xiàn)并修復(fù)問題。不過(guò)，主流的仿真技術(shù)僅支持x86單一架構(gòu)，并且不具備拓展性，無(wú)法滿足高效處理的市場(chǎng)需求。

芯華章新推出的仿真技術(shù)是基于LLVM的全新系統(tǒng)架構(gòu)，除了x86架構(gòu)之外，還有助于支持Arm、RISC-V、MIPS、GPGPU、NPU等處理器架構(gòu)。這就意味著，無(wú)論是采用Arm架構(gòu)的飛騰處理器還是采用MIPS的龍芯處理器，芯華章新推出的仿真技術(shù)都可以支持。

發(fā)布會(huì)上，芯華章也展示了其新產(chǎn)品在飛騰處理器上順暢運(yùn)行。天津飛騰信息技術(shù)有限公司副總經(jīng)理郭御風(fēng)表示，“芯華章快速開發(fā)出的適合國(guó)產(chǎn)CPU架構(gòu)的驗(yàn)證技術(shù)解決方案，不僅能為我們的驗(yàn)證工作帶來(lái)更多的便利，更能給芯片設(shè)計(jì)公司提供更多的選擇。”

更關(guān)鍵的是，這個(gè)仿真技術(shù)對(duì)現(xiàn)有生態(tài)的支持。芯華章科技董事長(zhǎng)兼CEO王禮賓表示， LLVM架構(gòu)對(duì)軟硬件生態(tài)都非常友好，原生支持Arm，移植成本為零。

據(jù)悉，如果要將代碼從x86架構(gòu)遷移到Arm架構(gòu)，通常需要12個(gè)月時(shí)間，基于LLVM架構(gòu)就可以省去遷移成本。

當(dāng)然，LLVM架構(gòu)的仿真技術(shù)也能更好地適應(yīng)未來(lái)多核與異構(gòu)的大規(guī)模計(jì)算機(jī)處理器結(jié)構(gòu)。如今單一處理架構(gòu)的提升越來(lái)越小，多核異構(gòu)正在成為業(yè)界提升的方向。

另外，芯華章的全新仿真技術(shù)還有四大特點(diǎn)：

• 全新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和優(yōu)化的算法：通過(guò)算法，優(yōu)化驗(yàn)證算力分配，進(jìn)一步提高芯片設(shè)計(jì)驗(yàn)證效率

• 符合IEEE1800 標(biāo)準(zhǔn)

• 事件驅(qū)動(dòng)型，精度與目前商用數(shù)字仿真器一致

• 基于LLVM的原生編譯后端

適配FPGA原型化平臺(tái)的方案成本最高節(jié)省4倍 

除了全新的仿真技術(shù)，芯華章還發(fā)布了高性能多功能可編程適配解決方案“靈動(dòng)”（EpicElf），用于FPGA原型化平臺(tái)，可一卡替代多種原型驗(yàn)證進(jìn)口子板，同時(shí)，具備強(qiáng)大的功能和適配能力，可進(jìn)一步加快驗(yàn)證收斂，有助于軟硬件協(xié)同開發(fā)，提高芯片設(shè)計(jì)的研發(fā)效率。

如果從架構(gòu)、成本和使用模式三個(gè)維度對(duì)比靈動(dòng)和傳統(tǒng)子板，架構(gòu)上芯華章的新品的新架構(gòu)支持多種不同高速結(jié)構(gòu)協(xié)議，原型化IO資源被釋放的同時(shí)邏輯利用率得到提升，支持多接口協(xié)議以及一卡替代多種原型驗(yàn)證進(jìn)口子板，將可以帶來(lái)最多4倍的成本降低。

使用模式上，靈動(dòng)可以直接使用，也可以自定義編程，而傳統(tǒng)或自研接口子板的功能就比較單一，不可編程。

還有，靈動(dòng)的全新硬件架構(gòu)體系支持的多種不同高速接口協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)1.2Gbps 單線高速傳輸，發(fā)揮芯片最大的吞吐能力。

雷鋒網(wǎng)了解到，這款產(chǎn)品使用了三個(gè)月時(shí)間就開發(fā)出來(lái)。芯華章也演示了在該方案上快速啟動(dòng)Linux系統(tǒng)。

EDA行業(yè)創(chuàng)新新勢(shì)力

芯華章成立于2020年3月，其目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)完整的工具和驗(yàn)證環(huán)境，符合當(dāng)前和未來(lái)芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求。王禮賓說(shuō)：“我們希望讓符合未來(lái)需求的EDA在國(guó)內(nèi)誕生。”

EDA已經(jīng)是電子信息行業(yè)必不可少工業(yè)軟件，不過(guò)這一市場(chǎng)被Synopsys、Cadence、Mentor三大巨頭壟斷，巨頭們也通過(guò)并購(gòu)保持其競(jìng)爭(zhēng)力。

雷鋒網(wǎng)此前報(bào)道，今年第一季度EDA行業(yè)收入增長(zhǎng)了3.5%，從2019年同期的26.1億美元增長(zhǎng)到27.0億美元。Synopsys截至4月30日的財(cái)報(bào)顯示其收入為8.613億美元，比2019年同期的8.362億美元有所增長(zhǎng)。Cadence報(bào)告第一季度收入為6.18億美元，高于上一季度的5.77億美元。

在全球經(jīng)濟(jì)萎縮以及低利率的利好下，芯片行業(yè)迎來(lái)多筆大型并購(gòu)，其中包括西門子（Mentor）收購(gòu)了UltraSoC和Avatar。Synopsys收購(gòu)了Qualtera、Tinfoil Security、Terrain Technologies和INVECAS的IP業(yè)務(wù)。

在這樣的背景下誕生的芯華章想要在EDA市場(chǎng)突圍看起來(lái)并不容易，不過(guò)王禮賓充滿信心，他表示：“造不如買，買不如租的思維定式是過(guò)去阻礙國(guó)內(nèi)EDA行業(yè)發(fā)展的重要因素。我們成立不久，這也是芯華章的優(yōu)勢(shì)，我們沒有包袱，起點(diǎn)高，有深厚的積累，并且，AI、云原生等都是我們的機(jī)會(huì)。”

據(jù)悉，芯華章吸引了數(shù)位有二三十年EDA行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人才，因此可以同步展開多個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)。同時(shí)，經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人才不僅能夠讓芯華章更快開發(fā)出更適合產(chǎn)業(yè)需求的產(chǎn)品，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就思考如何融入AI和云計(jì)算，也更清楚未來(lái)的產(chǎn)品如何迭代。

不過(guò)，芯華章科技首席科學(xué)家林財(cái)欽指出：“我們不是靠個(gè)人的單打獨(dú)斗，而是團(tuán)隊(duì)協(xié)作。能夠很快推出產(chǎn)品也離不開合作伙伴的支持。未來(lái)希望與國(guó)內(nèi)同行合作，推出芯片設(shè)計(jì)全流程的EDA產(chǎn)品。”

專業(yè)人才是EDA也是整個(gè)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最大的短板，但政策和資金的支持，以及AI和5G給我們帶來(lái)了縮小與領(lǐng)先者的機(jī)會(huì)。

注：文中配圖來(lái)自芯華章

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