軟硬件的融合 Cadence CDNLive 2013北京站特別報道

在9月10號舉行的Cadence CDNLive 2013用戶大會北京站上，與非網(wǎng)記者見證了Cadence最新Palladium XP II硬件驗證計算平臺的揭幕，這個大家伙是Cadence Palladium XP仿真系統(tǒng)的第二代產(chǎn)品，但其實已經(jīng)是其硬件加速器的第五代產(chǎn)品。

軟硬件的融合正在發(fā)生
一直以來我們認(rèn)為EDA廠商只提供軟件工具，而實際上從很早以前軟件廠商們就開始提供硬件的輔助設(shè)計平臺。而隨著半導(dǎo)體芯片和系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)雜度日益提升，產(chǎn)品設(shè)計周期的日益縮短，成本控制越來越嚴(yán)格，單純軟件已經(jīng)無法滿足客戶和市場需求，這種硬件設(shè)計和驗證平臺將大有用武之地。

Cadence全球銷售兼系統(tǒng)與驗證部門資深副總裁黃小立

聯(lián)想到近年來Cadence和Mentor等廠商都在大力鼓吹的硬件加速平臺，這種軟硬件的融合儼然已是一種趨勢。而此次CDNLive用戶大會上，Cadence全球銷售兼系統(tǒng)與驗證部門資深副總裁黃小立提出，Cadence未來關(guān)注的一個重點是日益增長的片上系統(tǒng)（SoC）設(shè)計以及系統(tǒng)實現(xiàn)的市場需求，也是硬件設(shè)計和驗證平臺的應(yīng)用市場。

這一重點確立的背景是電子設(shè)計的兩大趨勢，即不斷提高的硅容量和越來越高的復(fù)雜性。雖然傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法正在達(dá)到基本物理極限，隨著新晶體管結(jié)構(gòu)的開發(fā)，包括3D IC等形式的出現(xiàn)，不同封裝中的單個硅片，變成單獨封裝中層疊的晶片互聯(lián)，硅容量也將會繼續(xù)提高。

同時，由于各設(shè)計領(lǐng)域的融合，以及消費者對高性能產(chǎn)品的需要，設(shè)計正變得更復(fù)雜?，F(xiàn)代電子設(shè)備支持高速通信、大數(shù)據(jù)量處理與芯片中快速的交互作用，這需要混合信號（模擬/數(shù)字）、低功耗與高級節(jié)點設(shè)計技術(shù)。在很多種情況下，產(chǎn)品的硬件功能并非主要差異所在。當(dāng)今產(chǎn)品主要是在應(yīng)用方面進行競爭，也就是在硬件上運行的軟件，不管是手機上運行的游戲還是網(wǎng)絡(luò)路由器上運作的協(xié)議。

為獲得成功，新設(shè)計必須在系統(tǒng)層面以及片上系統(tǒng) (SoC) 和硅層面進行優(yōu)化。

Cadence提供系統(tǒng)驗證保障
結(jié)合Cadence近期一系列的收購行為，以及不斷推出的軟件和硬件輔助設(shè)計工具，其目的即為SoC實現(xiàn)技術(shù)提供知識產(chǎn)權(quán)（IP）設(shè)計、設(shè)計服務(wù)，以及涵蓋系統(tǒng)設(shè)計與集成，驗證，SoC物理實現(xiàn)的工具和方法學(xué)。

現(xiàn)代SoC所包含的可重用IP模塊，通常從三方獲取，集成于計算、存儲及接口子系統(tǒng)。用于計算和接口的諸多IP的需求已廣泛建立并認(rèn)可，但多核SoC設(shè)計中需要大量的數(shù)據(jù)交互，給數(shù)據(jù)存儲電路設(shè)計帶來挑戰(zhàn)。這也推動了多數(shù)高級SoC設(shè)計與實現(xiàn)的需求。

Cadence提供差異化的、集成而可靠的IP設(shè)計和服務(wù)，面向存儲器和存儲管理，以及接口協(xié)議，幫助客戶開發(fā)具有創(chuàng)新性和競爭力的產(chǎn)品。Cadence還提供大量已全面驗證的IP（VIP），大大簡化了功能驗證環(huán)境的開發(fā)。Cadence在可靠的VIP方面有著十年的經(jīng)驗，提供業(yè)界種類最廣的產(chǎn)品組合，支持30多種復(fù)雜協(xié)議和超過1.5萬個存儲器設(shè)備。

同時為系統(tǒng)實現(xiàn)提供系統(tǒng)開發(fā)套件用于幫助客戶解決實際問題，該套件的4個平臺可并行進行軟硬件設(shè)計與驗證工作，加快系統(tǒng)集成、驗證與構(gòu)建時間。該套件包含Rapid Prototyping Platform、Virtual System Platform、Palladium XP驗證計算平臺，以及Incisive驗證平臺。該套件支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)與多個層次的設(shè)計提取，能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺和軟/硬件之間的輕松過度遷移，而且在設(shè)計更改時可根據(jù)其性能、容量和軟件的分布需求量定制優(yōu)化整個平臺。

成功的系統(tǒng)實現(xiàn)還需要更快的周轉(zhuǎn)時間，用于復(fù)雜設(shè)計的開發(fā)與重用。黃小立透露，很多領(lǐng)先的半導(dǎo)體與系統(tǒng)公司正在使用Cadence事務(wù)級建模（TLM）設(shè)計流程（包含來自Cadence C-to-Silicon Compiler的高層次綜合工具），解決當(dāng)今復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計問題。

Palladium XP II驗證計算平臺常見問題

1．什么是Palladium XP II？
Palladium XP II是下一代高性能、特殊用途驗證計算平臺，繼承了2010年推出的Palladium XP平臺。它在一個單一的環(huán)境中進一步增強了該解決方案統(tǒng)一的、同類中最好的模擬、加速和仿真能力。?

與上一代的Palladium XP相比，Palladium XP II具有更高的性能、更大的容量、更快的上載速度和增強的調(diào)試能力

2．Palladium XP II有哪些主要優(yōu)點？
Palladium XP II有幾個主要的優(yōu)點。為支持越來越復(fù)雜的SoC項目，Palladium XP II更大的容量使用戶能擴展到23億門。Palladium XP II還提高了2倍的調(diào)試效率。在設(shè)計和驗證工程師試圖隔離并解決意外的bug時，這一點是非常關(guān)鍵的。

其他主要優(yōu)點還有：
-- 高達(dá)4MHz的高性能
-- 7500萬門/小時的更快編譯速度
-- 采用FullVision，有高達(dá)2M取樣的深跟蹤深度
-- 高達(dá)16Gb/s的更快的調(diào)試上載速度
-- 無以匹敵的驗證計算效率，支持最多512位用戶
-- 可預(yù)測的設(shè)計建立
-- 通過ICA、ETB和混合用戶模型進行平臺擴展

3．Palladium XP II和目前的Palladium XP有什么主要區(qū)別？
Palladium XP II和Palladium XP的主要區(qū)別有：邏輯容量擴展到23億門，高達(dá)五成的性能提高、2倍的跟蹤深度、及2到3倍高的調(diào)試上載速度

4．Palladium XP II區(qū)別于其他仿真系統(tǒng)的獨特之處是什么？
Palladium XP II具有獨特的計算引擎，定制多處理器結(jié)構(gòu)，每一處理器均有數(shù)百萬晶體管內(nèi)置于多芯片模組中。與其他仿真系統(tǒng)相比，這種體系結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)最好的可伸縮性、最好的編譯時間、以及最好的運行時可預(yù)測性。新平臺還具有同類最佳的加速功能，如HotSwap，并支持全面和成熟的ICE用SpeedBridge產(chǎn)品組合。這可以轉(zhuǎn)化為獨特好處提供給用戶，比如在加速方面和電路內(nèi)仿真（ICE）工作模式方面最好的建立時間。

平臺獨特的編譯器經(jīng)過優(yōu)化，以實現(xiàn)簡易工作流，從模擬到加速到仿真然后返回的轉(zhuǎn)換，并有類似模擬器的用戶模型，使模擬用戶接受起來更容易。Palladium XP II配有超群的調(diào)試和分析效率，以及FullVision、SDL觸發(fā)、InfiniTrace等特性。InfiniTrace用以實現(xiàn)設(shè)計反復(fù)最快的周轉(zhuǎn)。此外，Palladium XP II的設(shè)計還針對以下使用模式，如指標(biāo)驅(qū)動的驗證（MDV）加速、電路內(nèi)加速（ICA）、嵌入式測試臺（ETB）、混合工作模式及采用動態(tài)功耗分析（DPA）進行的系統(tǒng)級功耗驗證。

5．可以將XP升級到XPII嗎？
可以。感興趣的客戶可聯(lián)系Cadence在本地的銷售人員。

6．驗證工程師為何會希望使用硬件輔助驗證？
驗證工程師不能高效地使用傳統(tǒng)RTL模擬器進行SoC級或系統(tǒng)級模擬；規(guī)模大于1600萬門設(shè)計的運行時性能不能線性擴展。同時，確認(rèn)SoC的系統(tǒng)級復(fù)雜性要求驗證工程師利用系統(tǒng)激勵、嵌入式軟件來協(xié)助驗證系統(tǒng)級背景下SoC的性能和行為。為了克服這些困難，越來越多的驗證工程師開始使用像Palladium XP / XP II這樣硬件輔助驗證平臺來提高他們的驗證效率和產(chǎn)品質(zhì)量。???

7．明導(dǎo)國際最近說他們將成為仿真領(lǐng)域的老大。Cadence對此有何評論？
Cadence從來不公布某個產(chǎn)品的營收，而其他廠商卻公布了某些產(chǎn)品的營收，并認(rèn)為Cadence應(yīng)該沒有超過這個數(shù)字。而從第三方的一些研究機構(gòu)的數(shù)據(jù)，以及我們做的調(diào)查，我們在仿真領(lǐng)域無論從客戶數(shù)量、銷售額，還是客戶認(rèn)可度，依然遙遙領(lǐng)先。

8．系統(tǒng)開發(fā)套件是什么？
Cadence系統(tǒng)開發(fā)套件通過一套四個用于軟硬件并行設(shè)計與驗證的、被連接的平臺來加速系統(tǒng)集成、確認(rèn)和建立。其技術(shù)貫穿整個設(shè)計周期，從早期體系結(jié)構(gòu)級軟件開發(fā)到測試臺仿真和系統(tǒng)確認(rèn)，再到原型制作。它對第三方集成是開放的，并支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)和不同等級的設(shè)計抽象。它允許在四個平臺間、以及軟硬件域間進行容易的遷移。而且，它還能進行擴展，以滿足性能、容量和體積的擴展需要。

9．Palladium XP II目前是否已經(jīng)上市？
Palladium XP II將于2013年10月起批量上市。2013年6月起B(yǎng)eta版本已上市。
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