回看過(guò)去10年的芯片設(shè)計(jì)

全球IC設(shè)計(jì)與10年之前有很大差別，那時(shí)EVE公司剛開(kāi)始設(shè)計(jì)它的第一個(gè)產(chǎn)品。在2000年時(shí)半導(dǎo)體業(yè)正狂熱的進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。

回看那時(shí)，工藝技術(shù)是180納米及設(shè)計(jì)晶體管的平均數(shù)在2000萬(wàn)個(gè)。一個(gè)ASIC平均100萬(wàn)門，而大的設(shè)計(jì)到1000萬(wàn)門及最大的設(shè)計(jì)在1億個(gè)門。僅只有很少部分設(shè)計(jì)從功能上采用嵌入式軟件。

驗(yàn)證占整個(gè)設(shè)計(jì)周期的70％時(shí)間及僅只有在大的CPU或圖像芯片設(shè)計(jì)中才采用仿真emulation。在2000年EVE的仿真系統(tǒng)能夠進(jìn)行60萬(wàn)門的ASIC，幾乎己到極限。

到2010年經(jīng)濟(jì)己逐漸復(fù)蘇，半導(dǎo)體技術(shù)己進(jìn)入32納米。晶體管的平均數(shù)達(dá)到2億個(gè)。設(shè)計(jì)產(chǎn)品的平均規(guī)模，一般的是1000萬(wàn)門，大一點(diǎn)是1億門，最大的ASIC已超過(guò)10億個(gè)門。

軟件工作量占芯片設(shè)計(jì)的2/3，及驗(yàn)證仍占整個(gè)周期的70%以上。目前仿真器的容量每年翻倍，而不是每18個(gè)月或者兩年。一個(gè)仿真器能夠進(jìn)行10億個(gè)門的ASIC設(shè)計(jì)，完全能滿足摩爾定律的需要，所以仿真技術(shù)被廣泛用在CPU，圖像，無(wú)線，數(shù)字電視，機(jī)頂盒，數(shù)字選擇通話，攝像機(jī)，多功能打印機(jī)等設(shè)計(jì)中。

縱觀未來(lái)10年，隨著SoC產(chǎn)品的盛行，會(huì)被廣泛的用在圖像，視頻到處理器，網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線中。在可預(yù)期的未來(lái) 驗(yàn)證仍占整個(gè)設(shè)計(jì)周期的70％。

今天的芯片設(shè)計(jì)環(huán)境，仿真必須用在各種不同應(yīng)用中，如視頻處理，它必須能處理每秒1-15個(gè)高清晰圖象的幀及數(shù)字圖象穩(wěn)定性。嵌入式CPU設(shè)計(jì)需求有能力立即導(dǎo)入Linux和進(jìn)行pre-silicon的驗(yàn)證。

無(wú)線與手機(jī)應(yīng)用有它自已的要求。仿真能夠使設(shè)計(jì)小組在早期的軟件發(fā)展中創(chuàng)建一個(gè)虛擬的樣品環(huán)境，及外圍/存儲(chǔ)應(yīng)用要求有能力進(jìn)行每英寸1200點(diǎn)的圖象與采用pseudo-random tests能快速進(jìn)行IP單元的驗(yàn)證。

非常清楚隨著設(shè)計(jì)規(guī)模的迅速增長(zhǎng),推動(dòng)需要很長(zhǎng)周期的時(shí)序驗(yàn)證來(lái)挖出隱藏很深的程序錯(cuò)誤(bugs) 。附加的軟件內(nèi)容使得硬件/軟件共同驗(yàn)證成為驗(yàn)證過(guò)程中的關(guān)鍵。仿真必須要跟蹤軟件錯(cuò)誤的原因，及在硬件中顯現(xiàn)出來(lái)，硬件的錯(cuò)誤在嵌入式軟件中可以表現(xiàn)為明顯的影響。所以軟件的驗(yàn)證必須在磁帶產(chǎn)出之前完成。

這樣的趨勢(shì)將繼推動(dòng)快速的仿真需求市場(chǎng)，它能進(jìn)行10億次驗(yàn)證周期和邦助在下一個(gè)10年中的芯片設(shè)計(jì)。