EDA是芯片之母,是芯片设计中最上游、最高端的产业!
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EDA是什么?EDA是芯片之母,是芯片设计中最上游、最高端的产业。TMT产业发展焦点的5G芯片、AI芯片,也是着眼于芯片设计,而芯片设计则离不开设计软件EDA,EDA可以说是芯片产业链中的“任督二脉”。
EDA全称为电子设计自动化,是一种在计算机辅助下,完成芯片设计方案输入、处理、模拟、验证的软件工具。网页链接【慧博投研资讯】芯片产业链上游负责提供技术支撑,包括提供电子设计自动化软件开发、授权和服务的EDA企业;中游为制造商,下游为应用领域系统厂商。网页链接(慧博投研资讯)可以说,EDA位于芯片产业链最顶端的位置,具有牵一发而动全身的重大影响力。
EDA是集成电路产业链中相对产值较小但又极其重要的关键环节,具有“体量小,集中度高”的特点。EDA软件的市场被Synopsys、Cadence、Mentor、Ansys 四家美国公司占据了全球 EDA 行业 90%的市场份额,在中国市场,集中度更高,EDA 95%的份额由Synopsys、Cadence、Mentor瓜分。相对于晶圆代工,未来EDA软件会是我国集成电路行业实现自主可控的关键瓶颈。
芯片设计流程:
芯片设计可分为前端和后端,前段主要将设计HDL编码转化为 netlist 门级网表并进行一系列的仿真、验证,使门级电路图从规格、时序、功能上复合要求;后端主要将对门级电路图布局、布线,生成版图,同时对信号完整性、版图的合规性、工艺要求等进行验证。
经过几十年的发展,现代EDA几乎涵盖了芯片设计的方方面面,具有的功能十分全面,对于芯片来说,好的布局和布线会节省面积,提高信号的完整性、稳定性,直接提高芯片的可靠性。借助这个电子自动软件,工程师就能在电脑上对芯片设计的前后端技术和验证技术进行操作,帮助芯片更好地走线、验证和仿真。EDA极大的提高了芯片设计的效率,同时在芯片制造、封测环节也有应用,与材料、制造设备共同构成集成电路的三大基础。尤其在现今的复杂芯片之中,包含上亿甚至数十亿以上的晶体管,设计过程中需要持续的模拟和验证,缺少EDA的帮助,几乎无法完成设计工作,重要性不言而喻
2/3nm工艺、3D IC、第三代半导体、AI芯片均等2021年炙手可热的技术当中都少不了一个身影——EDA工具。如果缺少了它,全球所有芯片公司都有可能停摆。按照加州大学圣迭戈分校AndrewKahng教授推测,EDA的技术进步可以让设计效率提升近200倍,将消费级SoC的设计成本从77亿美元降低到4500万美元。随着集成电路工艺技术的持续演进,EDA已成为撬动整个产业尤其是设计业发展的重要支点。
与芯片设计业互为促进
随着摩尔定律的持续演进,集成电路的复杂程度指数级上升,现在集成度最高的芯片已经集成了数万亿个晶体管,未来芯片的集成度将会更高。依靠人工绘图已经不可能完成这样的设计任务,利用计算机辅助手段解决问题已是必然选择。而伴随集成电路60多年的发展历程,EDA产业也历经了从计算机辅助设计(CAD)发展进化到电子系统设计自动化(EDA)的演变,越来越深入地嵌入到集成电路产业当中,扮演着芯片破局支点的重要角色。
芯片作为现代电子产品的核心部件,一直充当着“大脑”的位置,技术含量高度密集,开发难度也是水涨船高。“设计一款芯片开发者首先要明确需求,定义诸如指令集、功能、输入输出管脚、性能与功耗等关键信息,再将电路划分成多个模块,清晰地描述出对每个模块的要求。然后再由‘前端’开发者根据每个模块功能设计出电路,运用计算机语言建立模型并验证其功能准确无误。‘后端’开发者则要根据电路设计出‘版图’,将数以亿计的电路按其连接关系,有规律地翻印到一个硅片上。”这是一位设计工程师对记者介绍芯片开发时的描述。如此复杂的设计,不能有任何缺陷,否则是无法修补的,必须从头再来。如果重新设计加工,一般至少需要一年时间,再投入上千万美元的经费,有时候甚至需要上亿美元。
1月25日芯华章科技股份有限公司宣布谢仲辉加盟芯华章,出任芯华章科技首席市场战略官一职。他将通过对市场当前及未来日益复杂的应用需求洞察,推动企业技术创新与生态建设,构筑具备国际市场高度的核心竞争力,在满足项目开发实际需求的同时,为用户创造更加优秀的EDA产品用户体验。
谢仲辉在半导体领域拥有近30年的深厚造诣,曾在芯片设计公司、Fabless与EDA公司从事芯片设计、工艺集成、技术市场以及销售等工程和管理工作,有着丰富的产业链上下游经历,对半导体供应链有着深刻理解。他曾成功组建市场销售团队,打造开创性的产业合作模式,有效降低国内芯片设计与流片门槛,是中国芯片设计生态建设的推动者。
芯华章成立于2020年3月,致力于提供EDA 数字验证及仿真技术相关的软件和系统,全面覆盖数字芯片验证需求的五大产品线,包括硬件仿真系统、FPGA原型验证系统、智能验证、形式验证以及逻辑仿真。
据智慧芽数据,截至最新,芯华章科技股份有限公司共有36件已公开的专利申请。从专利类型上看,芯华章拥有发明专利34件,占比94.44%,创新程度较高;从专利状态上看,该公司目前的有效专利14件,审中专利22件,近期创新活跃度较高。通过对该公司的上述专利进行详细分析,公司的专利关键词主要专注在电子设备、逻辑系统和仿真器等相关的专业技术领域。