軟硬件融合之EDA篇：Cadence，軟硬件結(jié)合是競(jìng)爭(zhēng)的必然選擇
而在談到Cadence對(duì)硬件平臺(tái)的研發(fā)投入情況時(shí)，Cadence公司硬件系統(tǒng)驗(yàn)證部門(mén)產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)Michael Young表示，“我們不能單獨(dú)評(píng)論Cadence在硬件平臺(tái)開(kāi)發(fā)方面的研發(fā)投資比例，而應(yīng)著眼于長(zhǎng)期以來(lái)不斷推出的一代又一代硬件產(chǎn)品。Cadence投入大量精力滿足硬件輔助驗(yàn)證用戶的需求，這本身就足以說(shuō)明問(wèn)題。 再者，Cadence是仿真和加速運(yùn)算的領(lǐng)先者，也非常積極地在發(fā)展硬件協(xié)助運(yùn)算的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，為了滿足這幾十年不斷變化的市場(chǎng)需求和劃分。Cadence的優(yōu)勢(shì)在于，1）我們有最先進(jìn)和自動(dòng)化的硬件輔助驗(yàn)證產(chǎn)品以提升驗(yàn)證的效率。2）資深的仿真與加速運(yùn)算的訣竅伴隨著經(jīng)驗(yàn)豐富的應(yīng)用和部署的工程師團(tuán)隊(duì)為多種垂直市場(chǎng)定制解決方案?！?
Cadence公司硬件系統(tǒng)驗(yàn)證部門(mén)產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)Michael Young
基于此，Cadence以自己的仿真創(chuàng)新、二十年產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、一代又一代硬件輔助驗(yàn)證平臺(tái)非常成功的市場(chǎng)應(yīng)用為基礎(chǔ)，努力進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)新一代產(chǎn)品，以針對(duì)模擬加速和仿真方面的功能擴(kuò)展和高性能驗(yàn)證流程自動(dòng)化為基本原則，提高系統(tǒng)芯片驗(yàn)證生產(chǎn)能力。
Palladium XP 的開(kāi)發(fā)完全在Cadence內(nèi)部進(jìn)行。Palladium 并行處理器、邏輯板、可擴(kuò)展編譯器/運(yùn)行時(shí)軟件和系統(tǒng)的核心技術(shù)全部由Cadence開(kāi)發(fā)。事實(shí)上，Cadence Palladium 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)使用了許多Cadence自己的 EDA 工具開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證 Palladium XP 系列平臺(tái)。在 Palladium XP 開(kāi)發(fā)期間，處理器內(nèi)核仿真采用了 Incisive，系統(tǒng)核心仿真采用了 Palladium III，硅/板測(cè)試和設(shè)計(jì)采用了Encounter Test 和 Allegro PCB。
談到這種軟硬件融合對(duì)EDA廠商的競(jìng)爭(zhēng)格局的影響，Michael認(rèn)為，對(duì)于許多熱衷于縮短產(chǎn)品上市時(shí)間并提高產(chǎn)品質(zhì)量的公司而言，類(lèi)似于 Palladium 這樣的硬件輔助驗(yàn)證產(chǎn)品已經(jīng)成為必備的驗(yàn)證工具。為了實(shí)現(xiàn)客戶要求的目標(biāo)，EDA 公司必須提高生產(chǎn)能力，同時(shí)又不能明顯影響客戶的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證環(huán)境。因此，理想的解決方案必須提供最大限度的補(bǔ)充。自動(dòng)化和集成驗(yàn)證流程是滿足市場(chǎng)需求與驗(yàn)證生產(chǎn)能力的基本要素。
同時(shí)，Michael強(qiáng)調(diào)，與大部分其它細(xì)分市場(chǎng)類(lèi)似，EDA 行業(yè)內(nèi)部的健康競(jìng)爭(zhēng)對(duì)用戶群體有利，它可以驅(qū)使 EDA 公司進(jìn)行創(chuàng)新并解決設(shè)計(jì)和驗(yàn)證難題，從而創(chuàng)造更多的價(jià)值。 類(lèi)似于Cadence Palladium XP 這樣的產(chǎn)品將得到持續(xù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)更好的集成、增加更高的價(jià)值驅(qū)動(dòng)功能，不斷滿足市場(chǎng)需求。 “我們承諾支持 IEEE 和 Accellera 制定的標(biāo)準(zhǔn)，以保證與第三方的互通性與可用性，從而允許客戶為自己的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)選擇相同級(jí)別的最佳產(chǎn)品。”
對(duì)于現(xiàn)在越來(lái)越多的硬件廠商開(kāi)始重視軟件工具的開(kāi)發(fā)，Michael表示，半導(dǎo)體廠商/分銷(xiāo)商推出的免費(fèi)設(shè)計(jì)工具有利于其用戶了解基本原理，有效用戶會(huì)使用這些工具作為參考來(lái)源。 也許用戶會(huì)考慮進(jìn)行一些規(guī)模非常有限的 IP 層面開(kāi)發(fā)，但是，免費(fèi)設(shè)計(jì)工具通常都是只有有限支持模型（甚至沒(méi)有支持模型）的軟件工具，對(duì)于這些用戶，沒(méi)有持續(xù)的支持性基礎(chǔ)設(shè)施。也可以認(rèn)為它們的功能組合與性能不適合當(dāng)今系統(tǒng)芯片的快速發(fā)展。 最后，典型情況下，與大多數(shù) EDA 工具相比，免費(fèi)工具自動(dòng)化程度低，功能不豐富?！?我們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象對(duì)類(lèi)似于 Palladium XP 這樣的硬件輔助驗(yàn)證產(chǎn)品造成任何影響，原因是大多數(shù)免費(fèi)工具不提供基于“硬件”的免費(fèi)工具?！?BR>
因此，在Cadence看來(lái)，EDA廠商和硬件廠商的合作遠(yuǎn)多于競(jìng)爭(zhēng)的成分，未來(lái)也是如此?！癈adence硬件輔助驗(yàn)證產(chǎn)品與其他硬件供應(yīng)商之間在相鄰產(chǎn)品解決方案方面的合作有著悠久的歷史，例如 JTAG 調(diào)試工具，可用于軟件開(kāi)發(fā)；協(xié)議測(cè)試器，可用于 PCI Express、以太網(wǎng)或 LTE等針對(duì)特殊需求的場(chǎng)景測(cè)試。
這些合作使我們可以提供更好的集成測(cè)試套件、并將現(xiàn)有測(cè)試設(shè)備資產(chǎn)的應(yīng)用范圍從硅測(cè)試環(huán)境擴(kuò)展到硅前驗(yàn)證與確認(rèn)環(huán)境。Cadence將繼續(xù)進(jìn)行這些對(duì)所有相關(guān)方都會(huì)帶來(lái)好處的合作。”Michael如是說(shuō)。
Cadence公司推出的硬件加速平臺(tái)：
通過(guò) Cadence Palladium XP 系列平臺(tái)，系統(tǒng)芯片開(kāi)發(fā)商可以提高設(shè)計(jì)水平、驗(yàn)證以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的性能與可擴(kuò)展性。Palladium XP 系列平臺(tái)是最先進(jìn)的硬件輔助驗(yàn)證計(jì)算平臺(tái) (VCP)。
通過(guò)使用 Palladium XP 系列平臺(tái)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以進(jìn)行更多的驗(yàn)證與確認(rèn)工作，有助于縮短整體上市時(shí)間并提高產(chǎn)品質(zhì)量。Palladium XP 系列平臺(tái)采用大規(guī)模并行計(jì)算處理器并集成 Incisive 熱切換仿真加速技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)與倫比的生產(chǎn)能力，用戶在運(yùn)行時(shí)無(wú)需重新編譯便可以在軟件仿真、軟件仿真加速和硬件仿真環(huán)境之間順利切換。
Palladium XP 系列平臺(tái)綜合了兩種經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)的技術(shù)（Palladium 仿真和 Incisive Xtreme 加速），可以同時(shí)在這兩個(gè)領(lǐng)域提供最佳應(yīng)用。它提供新的以前根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)的類(lèi)似于軟件仿真的靈活使用方式，是傳統(tǒng)仿真技術(shù)的一個(gè)在的超越。 通過(guò)集成 Incisive 驗(yàn)證管理器組件，Palladium XP 系列平臺(tái)能夠通過(guò)指標(biāo)驅(qū)動(dòng)流程來(lái)加快驗(yàn)證過(guò)程的收斂。
Palladium XP 系列平臺(tái)綜合了其基于處理器的計(jì)算引擎和 Unified Xccelerator Emulator (UXE) 軟件，可以在單一工作站實(shí)現(xiàn)極快速可預(yù)期編譯，從而排除了對(duì)編譯主機(jī)集群的要求，這對(duì)于傳統(tǒng)的基于 FPGA 仿真產(chǎn)品必不可少。Palladium XP 系列平臺(tái)優(yōu)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，可提供以下獨(dú)特性能：
• 無(wú)與倫比的可擴(kuò)展性，多達(dá) 23 億門(mén)，增量為 400 萬(wàn)門(mén)
• 行業(yè)領(lǐng)先的調(diào)試能力，具有 FullVision 和 InfiniTrace 特性
• 高性能混合解決方案，可用于硬件/軟件協(xié)同驗(yàn)證
• 企業(yè)級(jí)驗(yàn)證，支持多達(dá) 512 位同時(shí)在線用戶
• 第一個(gè)支持覆蓋驅(qū)動(dòng)加速與仿真的平臺(tái)
• 第一個(gè)支持動(dòng)態(tài)功耗分析 (DPA) 的平臺(tái)
基于 Palladium XP 可用性與靈活性，有經(jīng)驗(yàn)的用戶開(kāi)發(fā)了許多 Palladium 的使用方式。 以下是一些 Palladium 應(yīng)用舉例：
• 軟件/系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[!--empirenews.page--]
– 早期固件和軟件驅(qū)動(dòng)集成
– 驗(yàn)證 GUI 和用戶界面
– 對(duì)應(yīng)用層的軟/硬件性能優(yōu)化
– 用于軟件調(diào)試的 JTAG
– 動(dòng)態(tài)功耗分析和功耗管理確認(rèn)
• 長(zhǎng)時(shí)間軟件仿真加速
– 加速冗長(zhǎng)測(cè)試用例的硬件驗(yàn)證
– 實(shí)現(xiàn)復(fù)雜情景的測(cè)試（例如，緩存和性能檢查）
– 功耗管理驗(yàn)證
• 回歸
– 認(rèn)證新 RTL 修改
– 驗(yàn)證門(mén)級(jí)網(wǎng)表
– 后回歸調(diào)試失敗記錄
• 原型引導(dǎo)
– 驗(yàn)證原型網(wǎng)表和映射
– 在原型搭建期間提供調(diào)試可見(jiàn)性
• 測(cè)試板開(kāi)發(fā)
– 驗(yàn)證測(cè)試組件
– 改善和調(diào)試硬件穩(wěn)定性
– 板上接口組建
• 單元測(cè)試
– 為 ASIC 測(cè)試儀提供測(cè)試向量
– BIST / DFT 開(kāi)發(fā)
• 虛擬硅建模
– 加密模型
– 自足可配置模型
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