新闻中心

EEPW首页 > 高端访谈 > EDA业五大发展主旋律

EDA业五大发展主旋律

—— ——访Synopsys公司董事长兼首席执行官Aart de Geus博士
作者:王莹时间:2012-04-12来源:

*研发投入30%,15%~20%用于买新公司;
*披露这几年收购很多公司的原因;
*短期内2.5D芯片会盛行;
*晶体管越来越多,但远远不够;最大的阻力其实是功耗和效率;
*已做了70%~90%的工作,SoC设计师的关键是做出差异化;
*当地研发中心要经过三阶段。
                        
                                         背景
2011年,不包括合并Magma,的营收是16.65亿美元;如果合并Magma之后,约17~18亿美元。公司约七千名员工。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/131265.htm

的IP(知识产权)业务占1/4,而且成长速度很快,已是世界第二大IP厂商(第一大为公司)。

从SoC(系统芯片)的角度,往下跟制造结合在一起,向上和系统设计结合在一起。


                                                五大趋势
问:当前业的热点是什么?
答:有五大关键主题。
实现 当前的趋势是芯片越来越大,性能越来越高;工艺上,这几年已经从0.13微米、90nm、65nm演进到40nm、28nm、22/20nm;另外,跟消费者有关的处理器很多都是基于 IP的,Synopsys擅长把ARM核性能做到很high。


制造 有三个课题:一个是当你的线宽变得很细时,物理效应已经不再主要矛盾,Intel提出的FinFET方案,Synopsys可完整地支持该类方案;把现在的芯片(die)堆叠起来,实现2.5D或3D,除了封装外,怎么用工具能够支持好,能够让他制造,也非常重要的;良率部分,设计和制造可更好地联结在一起。

验证 有几个课题:验证IP方面,Synopsys现在推出了新一代的SystemVerilog VIP[1];数字和模拟的混合设计希望更快;ARM-based验证是另外一个很大的挑战,因为即使你有设计,还要有验证的方法;低功耗是一个更困难的挑战。

系统设计 这是这几年比较新的课题,就是新的方法(methdology)。因为以前都集中在做芯片,但是芯片要符合系统。因此现在做系统时,软件的人数已经比硬件的还要多。在硬件没有还做出来之前,需要有原型机(prototyping),使软件工程师或系统开发工程师早期就可以开始开发。特别是方案厂商。我们现在已经开发出来这种平台。另外一个推手是ARM,现在ARM推出了big.LITTLE方案,就是ARM的大核A15,配上一个小核的A7(做控制)。同样,我们需要建构类似的概念,需要一个全新的VDK(Virtual Development Kit),这和以前传统的SDK的概念是一样的,就是你说还没有把Model建出来之前,你已经可以开发很多的软件。所以未来,我们有了VDK,可以让系统的验证和仿真提早开始,而不是在这个做完之后才开始,这个方法(methdology)会完全嵌入进去。

IP 已没有太多玩家,因为IP的投资和技术含量太高。Synopsys在此领域并购了多家公司,以进到各个目标应用领域。最近Synopsys发布了新一代的音频子系统——DesignWare SoundWave Audio Subsystem[2],特点是除了IP和整个芯片的架构之外,连软件都提供了,所以现在客户要做一个音频的系统的话,可能75%~80%是现成的,客户可以很快做出芯片。

                                      并购
问:2009-2012年以来,Synopsys多次并购,为何要多种并购?
答:我们在设法建构一个完美的设计方法(methdology)。因为技术含量太多时,你没有办法单独突破,一直要集成到某一个程度之后,就是要大于某一个份量之后,才能从量变到质变。当你的系统复杂程度到某一个量时,你才会有质变,才会真正改善设计的环境。

例如,一个SoC所碰到的问题,可能是制造的问题,抑或是实现的问题、验证的问题、系统级软件的问题。但如果你没有一个足够完整的解决方案,很多时候你只能解决一部分问题而已。其实从客户的角度,他最想要的是我能不能做得比别人更好、更快、更便宜。但你都会遇到不同的现实问题,所以Synopsys的角色,是把这些不同Solution的拼起来之后,完成量变到质变,就是你真正可以有一套新的方式来解决这个问题。

Synopsys提出的口号叫系统级的协同设计。这里面牵扯到三个环节:客户要对我们肯定、承诺和妥协。最重要的是要互相妥协。关于妥协,我举个简单的例子,很多的客户和我们讲,“我现在要做的ARM芯片是很快、很快、很快的,比任何人都快。”但是客户又只愿意付很少的钱。这里面其实没有十全十美的,我觉得这是要看妥。肯定、承诺、妥协三个联系在一起,才能形成比较系统化的协同和搭配。

问:Synopsys会不会造成行业垄断?
答:垄断的机会不大。原因是业还有几个大的玩家,而且这个产业其实还有很多其他部分。更重要的是技术在不断演进,所以我们每天兢兢业业地在做,投入30%以上在研发上;另外15%~20%在买公司,都是为了技术能一直跟进。在技术一直更新的时候,我觉得不至于垄断。

问:不同的公司有不同的风格,你们怎么整合各种风格的公司,形成统一的风格?
答:这是文化的整合,包括两方面:第一,就是以客户为主,我们买技术是为了服务客户,所以当你把客户为主这件事情摆在前面的时候,其实很多事情就比较容易理解;第二,我们有文化的传承,例如沟通,我们所有的经理都有很固定的一对一的沟通,包括对客户的沟通。

问:现在整个EDA市场基本上只剩下三大巨头,以后这个市场格局会怎么样?
答:简单地讲,整个电子业事实上就是“半导体+软件”。半导体现在一年大概4%~5%的增长,EDA业虽然只我们这几家,但是EDA现在已经重新定义了,你看我们自己有将近1/4的IP业务,我们也进到了软件业,所以已经不太容易能够形容了EDA业现在是什么样了,因此我想EDA也还是持续在全球化,还在发展,不需要担心。

                                    EDA业的地位
问:现在代工厂(foundry)越来越少,IC公司也在整合,对贵公司有什么影响?
答:挑战越来越大,挣钱不容易,所以只好越来越整合。

所以这个整合的趋势是不可避免的,我想我们可以做的是更紧密地合作。因为对整个生态系统,我们是支持者,跟上下游客户没有什么竞争,所以我们可以设法跟上下游有很深层的交流,互相承诺,进行技术开发,然后共同建造生态环境,还有在这里还进行一些协调。

问:TSMC这两年一直在推OIP平台,把IP、EDA什么全都集成在一起,这对咱们整个生态环境会带来怎么样一种改变?
答:其实我们合作比较多[3]。关于TSMC的OIP(开放创新平台),我个人其实参与很早,TSMC规划时候我就参与了,借用我们之前很多观念,应该说我们双方合作得很紧密。EDA和代工要更紧密地合作。

                          

                                EDA技术
M4:SoC设计越来复杂,门槛越来越高。实际上现在在后端封装的工艺上可采用SIP、3D,来减轻SoC负担?另外,通过制造过程也可以解决一些困难问题。EDA业是否面对这么一个局面?
答:SIP的问题主要有两个,一个是你把它叠起来的时候,你必须要打孔,能够上下接在一起,这个叫做TSV(硅通孔);另外,由于会有热度,会产生热效应。最有可能的方案是两种,一是摆在旁边来,这个叫2.5D;另外一种,在这一层跟这一层中间放一个substrate(音),可以变成真正的3D堆叠。

其实工具目前是没有问题的,工具的部分只要是布局&布线,或者在这里面怎么去做参数的提取。这其实还是需要制造设备厂商的配合。

我觉得从工具角度讲,我们也在看这个方向。但是短期之内应该主要是2.5D

                                          电子产业
问:芯片中的晶体管越来越多,已经上亿,将来会不会浪费或过剩?
答:其实再给你一百倍的密度,还是有很多事情做不到。比起人脑,现在最主要的计算机还是很小儿科。我的一个朋友在研发像人脑一样的电脑,按照现在计算的发展速度,也许2018年会出现人脑一样的电脑。

晶体管发展最大的阻力其实是Power(功率)的使用效率。尽管你的计算量那么大,但是你并不是所有的时间都在计算,实际上你是有时间性的,你怎么去用那一段达到你的最大的运算效用才是挑战。

问:多年来,ARM一直在追求上市时间,大家也在跟着其脚步往前赶。SoC设计中70%~90%都被IP ready了,那大家干什么?
答:客户只需要他的芯片符合某些应用/产品就行了,所以主要的差别在应用和产品。如果他没法用应用和产品去区分他自己的差异化,就没有用。我想我们的角色是在把很复杂的东西的风险,就是像ARM这种复杂工艺的风险降低了,也就是你可以有个很好的legal blocks。但是这以前没法做得很好,现在可以。当然你的差异化不能只取决于单单那一个积木。

                                       中国区
问:贵公司的中国业务现在如何?
答:中国总共有大概560人,上海、北京、武汉都有研发中心。亚太区营业额3亿多美元,中国是重要部分。

问:为什么要在武汉建立设计中心,是为了成本低还是为本地化?
答:两个原因,一个我们还是持续在中国投资,武汉大学、华中理工学院等都是很重要的资源;另外是当地政府的招商引资的推动,像联发科(MTK)等已经到那边投资了,我们也是跟随客户。

所有公司的当地的研发中心都要经过三个阶段:第一阶段,其实大都因为成本比较便宜,现在武汉比上海稍微便宜一点点;第二个阶段,能力慢慢起来;第三阶段,本地的市场慢慢有客户的需求,可以跟客户研发团队互动,所以会推动自己的研发团队开发新东西,以符合当地的需求,即为客户创造。我们现在上海团队已进到第三个阶段。

                                               评论
十年前,人们都在谈论EDA工具使电子/芯片设计非常快捷,当时认为EDA工具已经成熟,很难再有突破性的增长了。今天,EDA工具更加强大,电子设计的自动化程度和整合越来越高,笔者又有些隐忧,电子设计傻瓜化了,电子工程师是不是可做的越来越少了?通过此次采访,笔者认为芯片/硬件越来也复杂,已经进入亿级时代,促使软件工具更复杂。借助先进工具,未来的电子工程师可在更高层次上进行创新和开发。

电子业深刻地改变了人们的生活。只要电子业是活跃的,作为软件业的一支、IC业的基石——EDA业就会很活跃,并且EDA业也在不断调整,以迎接创新设计的挑战。

参考文章:
[1]Synopsys为SoC验证推出下一代验证IP.(2012-3-14).http://www.eepw.com.cn/article/130213.htm
[2]Synopsys推出业界第一款完整的音频IP子系统.(2012-4-13).http://www.eepw.com.cn/article/131310.htm
[3]Synopsys推出可用于TSMC 28纳米工艺的DesignWare嵌入式存储器和逻辑库.(2012-2-29).http://www.eepw.com.cn/article/129653.htm

晶体管相关文章:晶体管工作原理


晶体管相关文章:晶体管原理


关键词: Synopsys EDA ARM

评论

技术专区

关闭