le="display: block;">
2004年的第41屆設(shè)計(jì)自動(dòng)化大會(huì)(DAC)可能標(biāo)志著芯片設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。眾多EDA供應(yīng)商展示了三個(gè)領(lǐng)域的新技術(shù):電子系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)(ESL)、IC實(shí)現(xiàn)和功能驗(yàn)證。一些新興公司和小型供應(yīng)商紛紛發(fā)布了新產(chǎn)品。
雖然許多觀察家認(rèn)為ESL將是EDA的下一波潮流,但它尚欠缺一個(gè)條件:自動(dòng)化綜合。幾家供應(yīng)商承諾用他們的高級(jí)綜合工具來填補(bǔ)這項(xiàng)缺口,其中包括采用SystemC、不定時(shí)C++和SystemVerilog聲明作為輸入的產(chǎn)品。
在RTL-to-GDSII IC實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域,一批新興公司將提供物理綜合與布線的新技術(shù)。在驗(yàn)證方面,更多的“智能測試平臺(tái)”正在興起,同時(shí)形式驗(yàn)證技術(shù)找到了更廣闊的應(yīng)用。
Gartner Dataquest的首席EDA分析師Gray Smith看到了兩種新趨勢:一是“算法引擎”供應(yīng)商的出現(xiàn)。通過將算法嵌入到硅片中,他們提供了卸載主微處理器負(fù)荷的方法；二是一些新興公司的崛起,他們正在挑戰(zhàn)Cadence、Synopsys和Magma公司IC實(shí)現(xiàn)工具套件中的“薄弱”工具。“看上去,IC實(shí)現(xiàn)工具套件的概念畢竟不是必勝武器,”他說。
在ESL綜合方面,明導(dǎo)資訊發(fā)布了Catapult C,它可以根據(jù)不定時(shí)的C++代碼創(chuàng)建RTL描述。明導(dǎo)宣稱,該軟件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)10多次出帶,并能夠產(chǎn)生比手工RTL代碼小50%的芯片。
Celoxica公司發(fā)布了Agility C編譯器,它可以將SystemC的設(shè)計(jì)綜合到FPGA里。除了瞄準(zhǔn)可重配置邏輯器件外,該工具還能為ASIC設(shè)計(jì)生成RTL代碼。
新興公司Bluespec采取了一種不同的方法。它推出的Bluespec編譯器能根據(jù)輸入的SystemVerilog聲明產(chǎn)生可綜合的RTL代碼。
Forte設(shè)計(jì)系統(tǒng)公司最近發(fā)布了它的SystemC綜合工具Cynthesizer。該工具旨在縮短一半的設(shè)計(jì)周期,并生成比手工RTL代碼更好的結(jié)果。
致力于算法引擎的新興公司CriticalBlue在DAC上正式發(fā)布了Cascade。該工具采用應(yīng)用軟件綜合出一個(gè)硬件協(xié)處理器,以加速用戶選擇的軟件任務(wù)。
在ESL驗(yàn)證領(lǐng)域,Cadence和Co-Ware公司聯(lián)合發(fā)布了一個(gè)集成的驗(yàn)證流程,它涉及Co-ware的ConvergenSC設(shè)計(jì)工具和Cadence的Incisive驗(yàn)證平臺(tái)。EDA用戶一直在探尋采用SystemC事務(wù)級(jí)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。現(xiàn)在,SystemC模型可以變成一個(gè)“功能化的虛擬原型”,它無需重新編譯,就可以作為一個(gè)異類仿真模型輸入到Incisive中。
協(xié)同驗(yàn)證工具提供商Adveda展示了Univers Modeler,它可以生成圍繞原始RTL仿真模型的SystemC或PLI封裝器。該工具據(jù)稱可以提供比RTL快100倍的速度。
Summit設(shè)計(jì)公司正在向它的Visual Elite建模和驗(yàn)證產(chǎn)品添加“本地”的SystemC支持。使用Visual Elite 4.0,用戶既能獲得“以硬件為中心”的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)視圖,又能擁有該語言的C/C++視圖。
Vast系統(tǒng)技術(shù)公司已經(jīng)升級(jí)它的Comet協(xié)同驗(yàn)證環(huán)境,新增了“虛擬原型構(gòu)造器”、“外設(shè)構(gòu)建器”以及SystemC支持。Tenison EDA公司為其VTOC添加了IP出口功能,VTOC可以根據(jù)RTL代碼生成C++或SystemC模型。
根據(jù)Dataquest的定義,IC實(shí)現(xiàn)市場包括提供RTL-to-GDSII解決方案的工具套件。迄今為止,Cadence、Synopsys和Magma公司事實(shí)上控制著所有市場,但情況可能即將改變。
新興的Sierra設(shè)計(jì)自動(dòng)化公司在DAC上推出了其物理綜合和原型構(gòu)建工具Pinnacle,并宣稱它可以提供比現(xiàn)有物理綜合解決方案快5到10倍的設(shè)計(jì)收斂時(shí)間。Pinnacle在整晚運(yùn)行時(shí)可以處理1,000萬門的展平設(shè)計(jì),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有物理綜合工具的容量。
新興的Silicon 設(shè)計(jì)系統(tǒng)公司發(fā)布了K-Route工具,它可以提供并行的布線、時(shí)序分析、參數(shù)提取和信號(hào)完整性分析等功能。通過同時(shí)解決這些問題,K-Route可以避免設(shè)計(jì)反復(fù),并取代可能具有非兼容數(shù)據(jù)庫或時(shí)序引擎的4到5種工具。K-Route還能在一個(gè)初步布局的網(wǎng)表上完成最后的布局工作。
當(dāng)Sierra在五月中旬發(fā)布Pinnacle時(shí),Synopsys也推出了其IC實(shí)現(xiàn)平臺(tái)Galaxy的升級(jí)版,并聲稱其中物理綜合工具Physical Compiler的容量上升了一倍。Galaxy 2004版還聲稱它的RTL綜合工具Design Compiler、設(shè)計(jì)規(guī)劃工具Jupiter以及布局布線工具Astro的容量和運(yùn)行時(shí)間都有了提高。
與此同時(shí),Cadence暗示它正在開發(fā)新的物理綜合能力。該公司還宣布了一種“超線程”能力,允許NanoRoute IC布線器運(yùn)行在分布計(jì)算網(wǎng)絡(luò)上。
Magma在DAC上推出了針對(duì)結(jié)構(gòu)化ASIC和FPGA設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。Magma還為它的Blast Fusion RTL-to-GDSII流程添加了Blast Power選項(xiàng),從而使設(shè)計(jì)者不必脫離Magma的環(huán)境就可以檢查功耗與時(shí)序、功耗與面積的折衷結(jié)果。
許多第三方供應(yīng)商正在提供可以插入IC實(shí)現(xiàn)流程的產(chǎn)品。Ammocore技術(shù)公司升級(jí)了它的物理設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)Fabrix,以改善時(shí)序和功耗。Pulsic公司向它的Lyric布線工具添加了底層規(guī)劃功能。Sequence設(shè)計(jì)公司的新版Columbus-NTX提供了針對(duì)電源軌和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的寄生參數(shù)提取功能。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示驗(yàn)證工作要消耗芯片設(shè)計(jì)周期70%的時(shí)間,因此今年的DAC上展示了驗(yàn)證技術(shù)的一些進(jìn)步也就不足為怪了。Lighthouse設(shè)計(jì)自動(dòng)化公司正在瞄準(zhǔn)Dataquest分析師Smith所說的智能測試平臺(tái),即采用自動(dòng)化方法來驗(yàn)證規(guī)劃和實(shí)現(xiàn)。該公司的inFact工具被稱為第一款智能自動(dòng)化測試平臺(tái)序列生成器,它可以編譯描述設(shè)計(jì)行為的C++規(guī)范。
在形式驗(yàn)證方面,Jasper設(shè)計(jì)自動(dòng)化公司提供的JasperGold 3.0包含一種“證明設(shè)計(jì)正確”的方法學(xué),它允許設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)模塊時(shí)采取增量方式來驗(yàn)證RTL模塊。
0-In設(shè)計(jì)自動(dòng)化公司提供的Archer CDC-FX能自動(dòng)將一個(gè)亞穩(wěn)態(tài)效應(yīng)發(fā)生器綜合到RTL描述中。然后,該產(chǎn)品可以自動(dòng)檢查跨時(shí)鐘域的亞穩(wěn)態(tài)效應(yīng),從而替代目前的人工過程。
TransEDA透露,它的新版VN-Spec覆蓋率工具允許設(shè)計(jì)者在寫規(guī)范的早期就開始做覆蓋率驅(qū)動(dòng)的驗(yàn)證。該公司還為它的VN-Cover產(chǎn)品添加了“覆蓋率分析”選項(xiàng)。
Verisity公司的SpecXtreme工具允許設(shè)計(jì)者在Axis Xtreme仿真硬件上實(shí)現(xiàn)測試平臺(tái)功能。Tharas Systems公司的新版Hammer加速器據(jù)稱每小時(shí)可以編譯2,000萬到5,000萬的RTL等效門。
如果想尋求仿真和加速系統(tǒng)的低成本替代品,設(shè)計(jì)者可以看看一些新的基于FPGA的原型構(gòu)建板,如ProDesign公司的ChipIt Platinum Plus和Gidel公司的ProcStar II等。
作者:葛立偉
