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持續(xù)進(jìn)化，NanoSpice助力IP供應(yīng)商開展先進(jìn)IP設(shè)計(jì)
2019-01-31
隨著工藝的演進(jìn)，可靠性、功耗、供電和散熱方面的高需求使芯片設(shè)計(jì)陷入兩難境地：通用芯片越來越不能滿足高性能和定制化的需求，而聘用足夠多的設(shè)計(jì)人才來設(shè)計(jì)獨(dú)特的、擁有高價(jià)值邏輯的十億級(jí)晶體管電路儼然是不可能的事。這導(dǎo)致開發(fā)周期越來越長(zhǎng)，設(shè)計(jì)質(zhì)量越來越難以控制，設(shè)計(jì)成本越來越高。
因此，無論是構(gòu)建SoC、ASIC還是ASSP，要加快產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)程，提升產(chǎn)品質(zhì)量，芯片設(shè)計(jì)對(duì)IP的依賴性日益增強(qiáng), 越來越多的設(shè)計(jì)以IP為基礎(chǔ)。毫不夸張地說，作為IC產(chǎn)業(yè)鏈最上游的節(jié)點(diǎn)，IP代表著芯片設(shè)計(jì)的核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)和關(guān)鍵技術(shù)的自主創(chuàng)新能力，對(duì)下游的產(chǎn)業(yè)發(fā)展輻射和帶動(dòng)作用巨大。MarketsandMarkets預(yù)計(jì)全球IP市場(chǎng)將以4.78%的年復(fù)合增長(zhǎng)率從2018年的49億美元增長(zhǎng)到2024年的65億美元。 專注于這個(gè)市場(chǎng)的供應(yīng)商通過提供通用或?qū)Ｓ玫目蓮?fù)用IP，可以為OEM、IDM、fabless和foundry提供定制化IC和定制化IP。對(duì)它們而言，利用IP與EDA工具的協(xié)同效應(yīng)來強(qiáng)化自身建立穩(wěn)定開發(fā)平臺(tái)，提供高質(zhì)量、可靠、有競(jìng)爭(zhēng)力IP和優(yōu)化IP集成環(huán)境的能力，是在市場(chǎng)上取勝的關(guān)鍵。
一家涵蓋通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子和工業(yè)電子等多個(gè)市場(chǎng)的IP供應(yīng)商就力求最大化EDA工具尤其是電路仿真器對(duì)其IP業(yè)務(wù)的助推作用，將概倫電子旗下新一代SPICE電路仿真器NanoSpice用于各個(gè)先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)IP開發(fā)中的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，從而為客戶提供從RTL到批量生產(chǎn)的全流程服務(wù)。
首先，IP提供商需要與芯片制造商全面合作才能保證基于IP的芯片設(shè)計(jì)的成功率，如該廠商就一直采用Foundry工藝，這就要求仿真和驗(yàn)證工具緊跟工藝發(fā)展的步伐，也就給仿真和驗(yàn)證工具提供商設(shè)立了不低的門檻，可選用的產(chǎn)品并不多。其次，在先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)上開發(fā)定制化IP所面臨的最大挑戰(zhàn)是對(duì)仿真和驗(yàn)證工具的精度、容量有著相當(dāng)高的要求，尤其在大模塊仿真和驗(yàn)證的應(yīng)用場(chǎng)景下這些需求更是決定成敗的關(guān)鍵。而已有工具實(shí)難兼顧和平衡這兩點(diǎn)，特別是該廠商提供SRAM IP，需要保證其良率就必須用到High Sigma的蒙特卡洛仿真——傳統(tǒng)的蒙特卡洛仿真需要采樣十億次以上才能保證所需的精度，這使得仿真往往非常耗時(shí)甚至根本不可能完成。
NanoSpice被該廠商選擇理所當(dāng)然：一是概倫電子一直與芯片制造商保持緊密合作，為眾多Foundry包括其先進(jìn)的工藝節(jié)點(diǎn)提供器件建模解決方案，其產(chǎn)品與工藝進(jìn)化保持同步；二是NanoSpice采用純SPICE引擎，但具備獨(dú)有的大容量、高精度、高性能并行等特點(diǎn)；三是在SPICE引擎內(nèi)部?jī)?nèi)嵌High Sigma的蒙特卡洛仿真引擎等正是IP開發(fā)所急需的。 有概倫電子在業(yè)界的口碑做保障，該廠商開始試用NanoSpice。
經(jīng)過對(duì)不同類型，包括模擬、SRAM、混合信號(hào)等IP設(shè)計(jì)用例的大量評(píng)估，NanoSpice的幾大優(yōu)點(diǎn)浮出水面。 NanoSpice支持包括7nm在內(nèi)的先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)，足以滿足該廠商對(duì)工藝水平支持的需求，而且伴隨著合作的深入，NanoSpice會(huì)跟隨芯片制造商的步伐與該廠商一起繼續(xù)保證對(duì)先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的支持。2019年，NanoSpice對(duì)該廠商在7nm設(shè)計(jì)上的有效支持會(huì)繼續(xù)應(yīng)用到5nm設(shè)計(jì)上。 NanoSpice的高精度和優(yōu)異性能應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)特征提取和大模塊仿真和驗(yàn)證所遭遇的種種挑戰(zhàn)，綽綽有余。
針對(duì)高端SRAM的IP設(shè)計(jì)，與原有仿真和驗(yàn)證工具相比，NanoSpice獨(dú)有的High Sigma仿真功能在保證精度的同時(shí)將仿真時(shí)間大幅壓縮——將傳統(tǒng)的蒙特卡羅仿真需要十億次以上的采樣減少到幾千次，從而顯著減少仿真時(shí)間。這不僅加速產(chǎn)品上市周期，在保證了SRAM良率的同時(shí)，還順帶解決了license總是不夠用的問題。 NanoSpice所帶來的高投入產(chǎn)出比也令人印象深刻。在單個(gè)license下，用戶可以同時(shí)運(yùn)行16個(gè)線程，在同等軟件授權(quán)費(fèi)用的投入下，所帶來的投入產(chǎn)出比的提升是極其可觀的。 此外，概倫電子對(duì)用戶的技術(shù)支持值得稱道。對(duì)需求的快速反應(yīng)和及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)體現(xiàn)了概倫電子支持團(tuán)隊(duì)與研發(fā)團(tuán)隊(duì)的無障礙溝通和協(xié)作，獲得了該客戶的充分信賴。
該客戶IP業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人直接表示，NanoSpice在先進(jìn)節(jié)點(diǎn)上所體現(xiàn)的價(jià)值尤為珍貴，使該廠商幫助用戶簡(jiǎn)化芯片設(shè)計(jì)，降低用戶成本，更好地在上市時(shí)間和定制化上滿足用戶需求的能力更上一層樓。而且在NanoSpice嵌入其設(shè)計(jì)流程后，該客戶在開發(fā)、交付復(fù)雜IC和不同類型的存儲(chǔ)器和定制化IP產(chǎn)品方面愈發(fā)得心應(yīng)手，因此已在全球多個(gè)研發(fā)中心大規(guī)模采用NanoSpice徹底取代了其他多個(gè)仿真器。
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