对于一家公司而言,其产品就像是武器,通过击中客户的痛点,而发挥自身的价值。芯华章作为一家新晋EDA头部企业,致力于EDA 2.0智能化电子设计平台的研发,加上月初刚发布的新品桦捷HuaPro P2E,两年内发布1款大平台+6款产品,已然手握一揽子武器。
芯华章这些武器到底有什么作用?所谓的EDA 2.0 又有哪些新的理念?笔者今天就带大家一探究竟。
芯华章一揽子武器介绍
想要用一揽子武器发挥效用,首先必须了解客户的痛点。芯华章认为目前在芯片验证环节,存在三大痛点:工具缺乏兼容性、数据碎片化以及缺乏创新性。
为此,芯华章先后推出统一底层框架的智 V 验证平台(FusionVerify Platform),该验证平台拥有统一的调试系统、编译系统、智能分割(Partition)技术、云原生软件架构以及场景激励源,可为不同用户提供定制化的验证解决方案。
12月2日,芯华章生态及产品发布会上,其最新的产品高性能FPGA双模验证系统——桦捷HuaPro P2E 正式发布。HuaPro P2E在上一代P1系统的基础上,性能全面提升。同时,全面改进EDA验证流程中的硬件仿真环节,弥补硬件仿真与原型验证之间的割裂,缩短芯片验证周期。
除此以外,芯华章之前就推出了五款有自主知识产权的数字验证 EDA 产品:
- 桦捷(HuaPro)高性能 FPGA 原型验证系统,赋能软硬件高性能协同验证并自动化实现智能设计流程,将设计验证到软件开发的迭代周期缩短为 1-2 周;
- 穹瀚(GalaxFV)基于字级建模(Word-Level Modeling)的可扩展形式化验证工具,相比于传统比特级建模(Bit-Level Modeling)方法,颗粒度大、性能表现良好、可扩展性强,能够完备地用数学模型去验证功能和设计的一致性;
- 穹鼎(GalaxSim)数字仿真器,可针对逻辑功能进行透彻的高速验证和仿真,底层技术使用新型编译器结构,同时支持 x86、ARM 和 RISC-V 的平台,包括国产的鲲鹏、飞腾服务器以及即将诞生的香山服务器,该产品也支持 GPU计算平台;
- 穹景(GalaxPSS)智能场景验证系统,基于高级语言建模技术,针对不同验证平台和验证层级,自动化生成相应测试用例,替代传统人工开发过程,显著提升复杂 SoC 芯片的验证覆盖率和测试效率;
- 昭晓(Fusion Debug)系统调试工具,可提供快速源代码解析、波形查看、设计原理图探索和覆盖率数据分析等功能。
芯华章认为国内其他做前端系统验证的公司,仍相对处在研发点工具阶段,而芯华章已经逐步具备打造完整验证平台的能力。公司通过统一的底层数据库将各平台串联,不同工具之间易于协同,产生新功能,发挥 1+1>2 效应。
新武器——桦捷HuaPro P2E
先来谈一谈这款重量级的武器——桦捷HuaPro P2E。据悉,目前它的单机容量是P1的3.2倍,高达1.6亿门容量,并支持多机到多机柜的级联,有效支持上百颗FPGA的超大型硬件验证系统;同时配备大容量64GB DDR4内存用于调试和仿真,单端IO性能进一步提升至1.6Gbps的领先水平。基于芯华章自研的HPE Compiler,支持一键式实现流程,进一步缩短验证周期30%-50%,运行性能提高40%。
芯华章科技硬件验证平台部研发副总裁陈兰兵介绍到,桦捷HuaPro P2E正是基于统一的软件平台和统一硬件平台,从而实现有效的创新双模工作形式,硬件仿真模式下支持高达7千多个全信号互连,全信号不限深度的调试,以及各种虚拟验证方案。在原型验证模式下,通过一键式原型验证流程可以大大缩短验证时间,在超大规模SOC设计可以实现高达10MHz的仿真速率,以满足软件开发调试需求,同时还有丰富的接口解决方案。
这种创新的双模工作方式最重要的是,可以在综合、编译、验证方案构建、用户脚本、调试等阶段,能最大程度的复用技术模块和中间结果,并使用统一用户界面,从而实现原型验证和硬件仿真丝滑的无缝集成,实现了一机两用,在节约用户成本的同时,还能大大提高验证效率!
在发布会后的交流环节中,芯华章科技首席技术官傅勇对于新产品的突破性意义进行了补充,也对产品的方向和思路做了解释。
在傅勇看来,桦捷HuaPro P2E是一个要往未来10年看的产品。往往在10年之后,或许整个验证的所有的工具都会不一样。今天这款双模式的新产品P2E,很可能是一个颠覆性的产品,因为行业里原来没有类似的工具。
目前,整个验证中有三个主要的核心产品,包括逻辑仿真、硬件仿真、原型验证。正常对于基层的工程师来说,这是一个非常痛苦的过程,需要使用不同的工具完成不同的验证目标。
所以统一的数据库和调试分析就显得较为重要,当从一个流程转到另外一个流程的过程中,特别是涉及不同工具间的切换时,这一点对于提升验证效率非常重要。
因此当需要提升验证效率或做到敏捷验证时,本质上来说环节越少越好。芯华章发布的这款双模产品,就是针对这样的市场需求,解决了原型验证与硬件仿真的融合难题,帮助开发团队突破了传统软硬件验证工具的割裂限制问题。这个产品的研发过程中,包括从前期的论证,整体构架,包括软件和硬件的切分,是接近200多个优秀的工程师,花两年时间进行大力投入并研发而成。它具有一定的划时代价值。
傅勇强调,大概10年后再来回顾,或许就会发现今天的决定是非常正确,因为这款产品是符合市场,符合客户需求,也是符合芯华章自己技术特点的。
EDA 2.0
芯华章科技首席市场战略官谢仲辉曾详细介绍过下一代EDA 2.0的概念。主要是两个方面,一是更开放的生态,二是流程自动化和智能化,并使用云原生技术提供更强算力。
开放的生态:
开放的生态主要针对的是当前集成电路行业,尤其是芯片设计人才缺口极大的问题,而系统公司的芯片设计则需要多维度先进技术的突破与创新,某种意义上讲算是一种跨学科的融合。因此芯华章相信,通过开放的标准,能够以聚沙成塔的方式汇聚相关创新技术,这是打造下一代 EDA 重要的一环。为此,芯华章一直在积极地做很多前沿领域的研究,这也是为何新品发布会现场,会有其他领域的专家现身讲演,包括量子计算、隐私计算等等。最终,通过新的方法学,新的算法,新的异构底层计算算力来赋能EDA、AI模型、数据保护等等。
流程自动化和智能化及云原生技术提供更强算力:
这里需要的更强算力,不是单纯把传统EDA放到新的平台里,而是必须从底层架构上重新打造,包括从编译器到接口的重塑。芯华章相信通过底层架构重建才能创新 EDA 流程,让芯片设计门槛降低,并让设计流程更加普惠。
敏捷验证
谈到了EDA2.0,那不得不提敏捷验证,后者基于前者的理念,两者一脉相承。同时,芯华章是第一个明确提出敏捷验证的EDA公司。傅勇表示,提出敏捷验证的原因很简单,就是市场需求,包括把重点放在RTL验证上,因为目前70%的设计验证时间是花在这个地方的,所以这是芯华章要先解决的一个市场痛点。
随着芯片的规模和复杂度越来越高,对芯片的验证要求越来越高。如何更有效地完成芯片所有功能的验证成为最大的挑战,芯片验证工作已经占用了整个开发流程的70%时间和资源,成为实际上的瓶颈。在芯片开发周期的所有阶段——包括架构、模块设计、综合、系统集成、软件开发和物理设计阶段,都会引入错误,而且很多错误是无法在当前阶段完全发现和解决的。这个背景也非常符合敏捷理念所面对的问题:用更快更完善的迭代流程,让设计和验证更“敏捷”地进入下一阶段,才能更早发现每个模块在后期阶段才能暴露出的潜在问题。
敏捷验证包括快速迭代、提早进行系统级验证、统一的数据和调试手段三个非常重要的核心要素。芯华章目前沿着这三个方向做的还是非常多的,但或许这不是芯华章一家可以实现的事。还是需要IC公司,系统公司,大家一起开放思想,通力合作,一起推进敏捷验证的实现。
写在最后
本次芯华章 桦捷HuaPro P2E 的发布,意味着这家国产EDA独角兽对于EDA 2.0的概念,对于敏捷验证的概念,不只是停留在纸面上,而是逐步将这些先进的理念真正落实到产品上,用来解决用户的痛点,产生真正的价值。当然,这还只是开始,芯华章自己也有很多的路要去走,要借助更多的技术、知识和框架来赋能EDA,迸发出更靓丽的花火。