国内原型验证市占第一，思尔芯发布硬件仿真系统，提速数字EDA全流程

日前，为了满足日益复杂的芯片设计，以及日益旺盛的国产化需求，思尔芯全新推出 OmniArk 芯神鼎企业级硬件仿真系统。该产品为思尔芯自主研发，拥有多项自主知识产权的核心技术，实现了对超大规模设计的全自动编译。目前已在多个芯片设计企业推广使用。帮助汽车电子、CPU、AI、5G、云计算等SoC设计所需的复杂验证。随着 OmniArk 芯神鼎的发布，思尔芯将逐渐形成数字前端验证全流程的解决方案。
 

原型验证市场领先

 
集成电路EDA工具是芯片设计与制造的关键技术，主要覆盖数字芯片设计全流程EDA、模拟及混合电路设计全流程 EDA、集成电路制造类 EDA三大类。数字芯片又因跟随摩尔定律演进，其设计具有高度复杂性。这其中芯片验证环节贯穿芯片前后端的设计。目前思尔芯专注数字前端验证，前端验证主要在前端设计中，发现性能不满足、功能不正确、设计代码功能缺陷、整芯片集成错误等问题，对芯片设计起重要作用。
 
据思尔芯董事长兼CEO林俊雄介绍，思尔芯成立于2004 年，是国内最早研发、生产和销售原型验证产品的企业之一。经过近20年的发展，思尔芯已经成为国内乃至全球原型验证领域的先锋，填补了我国数字芯片设计环节缺少自主可控原型验证工具的空白。思尔芯已经与超过 500 家国内外企业建立了良好的合作关系。
 
根据 CSIA 统计，公司原型验证方案中国市场份额超过 50%，在国内排名第一。公司原型验证解决方案已被 2020 年中国前十大集成电路设计企业中的七家公司所使用。公司原型验证方案约占全球市场份额的 8.88%，全球排名第二。 公司原型验证解决方案已被 2020 年世界前十五大半导体企业中的六家所使用。
 

硬件仿真的重要性

 
如何在流片前及时、彻底地发现设计中潜藏的逻辑错误，保证芯片的可用性、高效性、始终是业内着力解决的问题。因此验证在芯片设计与实现中是非常重要的一环，这些复杂芯片的开发都需要进行更全面的测试验证。在数字电路设计的早期，设计和验证团队往往会选择软件仿真、硬件仿真及原型验证作为常规验证工具。

思尔芯市场中心副总裁陈英仁表示，硬件仿真作为调试的大杀器，尤其在面对SoC中硬件和软件的交互，硬件仿真有着比软仿更高的运算能力再加上全可视的特点, 能够更有效地发现缺陷并提供调试和修正手段，解决嵌入式硬件和软件底层边界之间的疑难杂症。
 
因为硬件仿真往往具有以下特点：设计容量大，可扩展性好；仿真速度快；调试能力强，调试模式多样；适合大型设计从模块级、芯片级到系统级的仿真验证等。
 
由于大数据处理及AI芯片设计规模的持续扩大，以及市场激烈竞争下的快速迭代需求，越来越多的芯片设计公司考虑选择硬件仿真系统，来提高芯片验证效率，缩短芯片开发周期。而硬件仿真成为平台化中心的特点也越来越明显。

OmniArk芯神鼎，实现企业级硬件仿真的突破

伴随各种设计验证方法学的不断推陈出新，各种硬件仿真系统也层出不穷。在硬件仿真的选择中,通常会考核很多功能，硬件仿真系统的执行速度，硬件可靠性，是否有更大的设计容量，及多用户资源等，都是芯片设计公司选择时会考虑的多重因素。另外，还会考虑是否有其他新特性，来不断提高这种验证技术的投资回报率。
 
例如：如何快速搭建验证环境，在极短时间内完成用户设计的移植和部署；如何快速发现和定位深层次的隐藏问题；如何快速设计足够验证case，满足不同应用场景的验证需求；如何在短时间完成对大规模设计的充分验证等。
 
针对复杂芯片规模的验证痛点，业界普遍认为先进的企业级硬件仿真系统还应有更大的突破，例如：需要操作便捷，系统自动化程度高，支持用户设计的全自动编译，无需对设计过多干预，Gigabyte级别的设计网表能快速编译并快速完成后端工作。
 
需要具有强大的调试能力，支持足够灵活的调试手段，可以捕捉源代码的深度错误和性能瓶颈。在实现高速运转速度的同时保证信号全部可探测（信号全可视），支持灵活的实时触发、海量的波形数据存储和分析。
 
思尔芯全新推出OmniArk 芯神鼎企业级硬件仿真系统，采用超大规模商用可扩展阵列架构设计，机箱模块结构，方便维护和扩展。产品形态从桌面型到机柜型，设计容量可扩展至20亿门。OmniArk芯神鼎拥有实现用户设计快速移植和部署、全自动编译流程、MHz级仿真加速、强大的调试纠错能力、多种仿真验证模式和丰富的VIP库等特点。尤其是其全自动编译流程方面的设计，能够在较少需要用户干预的情况下，通过多种核心技术实现快速编译与自由设计。

 
OmniArk 芯神鼎在提供硬件加速平台的同时也提供各种功能的创新配套软件:用户设计语法自动纠错、Smart P&R技术，ABS（Auto-Block Select）技术, Ÿ多样化信号采集手段等等，让用户实现MHz级仿真加速、全自动智能编译流程、强大调试能力，以及多种仿真验证模式。更拥有丰富的VIP库，适合超大规模高端通用芯片设计的系统级验证，可以满足不同验证场景需求。
 
思尔芯资深副总裁李艳荣表示，OmniArk 芯神鼎是真正的国产企业级硬件仿真系统，对标三巨头，实现信号全可视的产品。此次新产品的开发就是为了响应庞大而丰富的客户群体需求，打造了国产化、自动化、高性能、真正全可视的调试环境，帮助客户完成验证场景，提高整个芯片开发效率，加速产品上市周期。
 

OmniArk 芯神鼎是西电首台购买并应用于教学的硬件仿真工具，也是基于国产自主的突破性 EDA 工具，使得相关成果能在国内高校得到应用，为西电集成电路设计方面人才培养提供了有利条件。
 
西安电子科技大学微电子学院教授游海龙表示：“在面向先进集成电路设计研发验证中，基于 OmniArk 芯神鼎上实现了快速移植和部署，提前计划完成了工程搭建，无需对硬件环境进行手工连线。整个全自动的智能编译流程能够大大提高我们的验证效率，调试能力强大且灵活，用户界面操作友好且易用，帮助我们在超大规模 SoC 设计中系统级功能验证的实现。同时 OmniArk 芯神鼎的高性能和易操作也支持着我们的课堂教学，实践教学，课程设计等教学活动, 使教学效果出现了非常大的改观。”
 

先进的异构验证方法学、丰富的产品线打造数字EDA全流程

 
思尔芯目前已完善了整个芯片设计的功能验证布局，提供了成熟商用的架构设计软件、高性能多语言混合的数字软件仿真工具、企业级国产硬件仿真系统、多组合方案的原型验证解决方案等。



未来，思尔芯还将结合其他产品线，通过独立的硬件仿真配上帮助与软件仿真、原型验证协同仿真的软件，一样可以实现软硬件协同仿真的完美运行。以先进的异构验证方法学进行 SoC 设计，打造出真正的国产数字 EDA 全流程。