EDA行业及这三大EDA工具厂商你了解多少

去年11月份，全球三大EDA工具软件厂商巨头之一的Mentor Graphics被西门子以45亿美元现金方式收购，引起业内不少关注。今天，三大巨头之一的Cadence发布了业界首款已通过产品流片的第三代并行仿真平台Xcelium。然而，你是不是不知道EDA在IC设计中有多重要，你是不是对EDA行业及这三大EDA工具厂商还不够了解。看完以下内容你就明白了。

■ Cadence发布新仿真平台

今天， Cadence公司发布了业界首款已通过产品流片的第三代并行仿真平台Xcelium?。基于多核并行运算技术，Xcelium? 可以显著缩短片上系统(SoC)面市时间。

较Cadence上一代仿真平台，Xcelium? 单核版本性能平均可提高2倍，多核版本性能平均可提高5倍以上。Cadence?Xcelium仿真平台已经在移动、图像、服务器、消费电子、物联网(IoT)和汽车等多个领域的早期用户中得到了成功应用，并通过产品流片验证。

Cadence是一个专门从事电子设计自动化(EDA)的软件公司，由SDA Systems和ECAD两家公司于1988年兼并而成。是全球最大的电子设计技术(Electronic DesignTechnologies)、程序方案服务和设计服务供应商。其解决方案旨在提升和监控半导体、计算机系统、网络工程和电信设备、消费电子产品以及其它各类型电子产品的设计。

产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模等。 其总部位于美国加州圣何塞(San Jose)，在全球各地设有销售办事处、设计及研发中心。2016年，Cadence被《财富》杂志评为“全球年度最适宜工作的100家公司”。

■ 什么是EDA工具?

EDA是IC电子行业必备的设计工具软件，是IC产业链最上游的子行业。Cadence、Synopsys、Mentor Graphics是EDA工具软件厂商全球三大巨头。去年11月份，Mentor Graphics被西门子以45亿美元现金方式的收购。

EDA工具是电子设计自动化(ElectronicDesignAutomation)的简称，是从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。利用EDA工具，工程师将芯片的电路设计、性能分析、设计出IC版图的整个过程交由计算机自动处理完成。

由于上世纪六十七年代，集成电路的复杂程度相对偏低，这使得工程师可以依靠手工完成集成电路的设计、布线等工作。但随着集成电路越来越复杂，完全依赖手工越来越不切实际，工程师们只好开始尝试将设计过程自动化，在1980年卡弗尔.米德和琳.康维发表的论文《超大规模集成电路系统导论》提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想，加上集成电路逻辑仿真、功能验证的工具的日益成熟，使得工程师们可以设计出集成度更高且更加复杂的芯片。

1986年，硬件描述语言Verilog问世，Verilog语言是现在最流行的高级抽象设计语言。1987年，VHDL在美国国防部的资助下问世。这些硬件描述语言的问世助推了集成电路设计水平的提升。随后，根据这些语言规范产生的各种仿真系统迅速被推出，这使得设计人员可对设计的芯片进行直接仿真。随着技术的进步，设计项目可以在构建实际硬件电路之前进行仿真，芯片布线布局对人工设计的要求和出错率也不断降低。

时至今日，尽管所用的语言和工具仍然不断在发展，但是通过编程语言来设计、验证电路预期行为，利用工具软件综合得到低抽象级物理设计的这种途径，仍然是数字集成电路设计的基础。一位从事CPU设计的工程师表示，“在没有EDA工具之前，搞电路要靠人手工，对于大规模集成电路有上亿晶体管的设计用手工简直是不可为的。可以说有了EDA工具，才有了超大规模集成电路设计的可能”。

■ 听ARM和ST怎么说?

Cadence公司发布业界首款已通过产品流片的第三代并行仿真平台Xcelium?。ARM和ST都发表了自己的看法。

“不论是ARM还是我们的合作伙伴，交付产品以达到客户预期的能力，不可避免的需要快速和严格的验证环节，”ARM公司技术服务产品部总经理Hobson Bullman说，“Xcelium并行仿真平台对于基于ARM的SoC设计，在门级仿真获得4倍的性能提升，在RTL仿真获得5倍的性能提升。基于这些结果，我们期待Xcelium可以帮助我们更快和更可靠的交付最复杂SOC，”

“针对智能汽车和工业物联网应用中复杂的28nm FD-SOI SoC和ASIC设计，快速和可扩展的仿真是满足严苛开发周期的关键!” 意法半导体公司CPU团队经理Francois Oswald说到，“我们使用CadenceXcelium并行仿真平台，在串行模式DFT仿真中得到8倍的速度提升，所以数字和混合信号SoC验证团队选择Xcelium作为标准的仿真解决方案。”

■ Xcelium仿真平台具备哪些优势呢?

多核仿真，优化运行时间，加快项目进度。第三代Xcelium仿真平台源于收购Rocketick公司带来的技术，是业内唯一正式发布的基于产品流片的并行仿真平台。利用Xcelium可显著缩短执行时间，在寄存器传输级(RTL)仿真可平均提速3倍，门级仿真可提高5倍，DFT仿真可提高 10倍，节约项目时间达数周至数月。

应用广泛：Xcelium仿真平台支持多种最新设计风格和IEEE标准，使工程师无需重新编码即可提升性能。

使用方便：Xcelium仿真平台的编译流程将设计与验证测试环境代码分配至最优引擎，并自动选取最优CPU内核数目，提高执行速度。

采用多项专利技术提高生产力(申请中)：优化整个SoC验证时间的新技术包括：为达到快速验证收敛的SystemVerilog Testbench覆盖率和多核并行编译。

“在设计开发高质量新产品时，验证通常是最耗费成本和时间的环节，”Cadence公司高级副总裁兼数字签核事业部和系统验证事业部总经理AnirudhDevgan博士表示。“Xcelium仿真平台、JasperGold?Apps、Palladium? Z1企业级仿真平台和Protium? S1 FPGA原型验证平台共同构成了市场上最强大的验证产品套件，帮助工程师加快设计创新的步伐。”

全新Xcelium仿真平台是Cadence验证套件家族的新成员，继承Cadence的创新传统，并全面符合Cadence系统设计实现(SDE)战略，该战略的宗旨是帮助系统和半导体设计公司有效的开发更完整、更具竞争力的终端产品。该验证套件(Cadence Verification Suite)包含最先进的核心引擎技术，采用多种验证架构技术及解决方案，帮助客户优化设计质量，提高生产力，满足不同应用和垂直领域的验证需求。

Cadence同时发布Protium S1 FPGA原型验证平台——Cadence验证产品家族的新成员，原型验证时间缩短最高达50%。