CDNLive大会从今年4月由美国硅谷伊始,覆盖欧洲、日本、台湾、印度、韩国等九大区域和国家,全球超过6000名工程师参与进来。在中国上海站,就有超过1000位的IC从业者参与。

在CDNLive China 2017上海站期间,来自Cadence公司资深副总裁Tom Beckley先生、Cadence公司全球副总裁石丰瑜先生、Cadence公司中国区总经理徐昀女士和记者们分享了EDA行业的一些动态和Cadence的策略,EDN的记者总结了5点启示在此分享给大家。

1.从做芯片的EDA工具,向Enable System Design的转变

Cadence以前一直致力于做芯片设计,而做芯片设计和做“智能产品”还是有距离。

整个行业的趋势,是把芯片、封装和系统的设计整合在一起,例如包括华为在内的一些系统厂商。但是芯片做好了,未必封装也能做好,甚至可能在板级不work,所以EDA公司要跟厂商合作,不仅把芯片做好,同时把整个系统做好。

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Beckley指出,Cadence正在从一个传统EDA公司,走向了Enable System Design的方向。

现在Cadence非常完整的产品线从模拟、数字、RF、Wireless,到封装、PCB等,“对于我们没有的部分,要么收购、要么和第三方合作。我们致力于把行业跟Cadence的技术结合起来,帮助大家从芯片设计走向系统设计的方向。”Beckley指出。

2.机器学习在EDA中将扮演重要角色

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机器学习一直是Cadence研究的课题。从应用方面讲,Beckley指出可能先要从simulation、characterization、digital verification和formal verification几方面入手。

很多设计公司自己有丰富的经验,但经验存在自己公司内部IP和数据库,EDA公司要考虑如何通过系统把设计公司内部的经验从一堆数据里提炼出来,让公司老师傅的经验直接应用在设计中。

“这其中涉及到data mining,怎么根据现有的数据库去学习提炼出更多的经验来指导算法,这些我们都已经开始做研发了。”石总指出。

另外,data mining也有很多不同的规律和分类,比如我要从天气找到一个规律,可能有大量的数据。我们的data mining大量在使用某一个工具方面收集的数据来做分析,同时在数据库里可以帮客户提炼出来,针对设计公司的具体应用在算法上自动收集数据,让算法变得更聪明。

在被EDN记者问及“现在提到机器学习和之前的大数据分析有何区别”的问题时,Beckley指出,“其实没有根本上的差异,比如做电源管理电路的simulation,我们会在用户的实际set up中实现机器学习,逐渐减少以后的人工干预。”

EDN记者提到现在也有专门的算法公司提供机器学习的算法,Beckley指出Cadence也会开放接口,接入第三方算法。

3.首款专门针对“模拟验证”产品的意义

数字验证方面业界有着50年的经验,非常成熟,而模拟验证不同。

随着模拟验证越来越复杂,没有别的路走,一定需要完整性的验证。Cadence的产品提供了一个平台可以把模拟验证的方方面面,比如说细节到电路某一个指标,大到sign-off分析,最后都汇总在一起看目前芯片模拟部分设计的质量,并非常清楚的呈现出来。

“比如放大倍数、带宽,功耗等,以前大家看Wafer的分析,现在是通过参数来看,也就是说不需要看几百个wafer,就能知道是否达标。”Beckley表示。

再以汽车电子为例:越来越多人关心fault分析,所以Cadence现在人为的把一些fault插到芯片里,看将来这个fault如何影响芯片的功能或性能、是否能被检测到等,以避免在实际应用中出现bug。

4.对3D打印的软件工具需求

3D打印过去几年内出现在各个行业。不仅是创客,也有一些工业应用采用3D打印。

比如一些车厂下面的二级加工厂,生产汽车模块,过去这个模块必须做模,浇铸、成型,然后再把东西拿过去给客户用。而现在,如果用3D打印就会方便很多。

“于是我们就想,在3D打印中能不能发展出一个工具跟客户合作,让他们把电路直接打进去。”Beckley指出,这是一个以前从来不需要考虑的方向,因为有新的需求,又有一定的经济规模,所以我们未来也会积极的往这方面探讨。

5.摩尔定律之后,业界如何另辟蹊径?

摩尔定律已到强弩之末,业界要想一些另辟蹊径的做法。

大家把场景放到十年后,十年后就算能做到1nm,会有1nm以下吗?基本不太可能,除非有新的材料出来。如果工艺继续微缩的道路走不通,那就只有另辟蹊径。最简单的办法就是堆起来:平着摆、立体堆,大家各有各的想法。

这个趋势进入到16nm以后更明确,过去在65nm、55nm,甚至40nm,很少人看到需要把芯片堆三层四层,因为微缩就好了。进了28纳米以后大家开始考虑,如何能够把芯片上面再堆叠一个芯片,这样封装开始变得复杂。

举个例子,比如一个客户做一个堆叠了五颗芯片的产品,五颗芯片中只要有一颗Timing不对,其他四颗就报废了,犯错代价太高,大家必须保证良品率比原来封装的还要更高。

例如台积电去年大规模投资封装厂(似乎是20亿美金?),这些实际都是系统级的封装。未来市场可能会分两个部分,一部分是传统封装厂做这些事情;另一部分是晶圆厂开始做wafer level的封装。

“对Cadence来讲,本来我们就有系统级的验证和分析软件,尤其在封装上几乎全球领先。”Beckley指出,在这方面,未来Cadence会加大力度投资,满足3D封装对EDA工具的需求。

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