BOBAPP官网下载IOS

带你了解IC设计最高大上的产业—EDA

时间:2023-12-19 11:06:49 文章来源: BOBAPP官网下载IOS

  EDA(电子设计自动化)是芯片之母,是芯片产业皇冠上的明珠:EDA软件工具涵盖了IC设计、布线、验证和仿真等所有方面。EDA是集成电路设计必需、也是最重要的软件工具,EDA产业是IC设计最上游、最高端的产业。国内EDA产业高质量发展从上世纪八十年代中后期开始,本土EDA企业有华大九天、芯禾科技、广立微电子、博达微科技、概伦电子、蓝海微科技、奥卡思微电等七家。这一些企业虽然产品不够齐全、集成度不够高,但在点工具上取得了一定的成绩。其中,华大九天是全球唯一的可提供全流程FPD设计解决方案的供应商,获得了大部分知名面板厂的市场份额。

  何谓EDA?EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的简称,是从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)概念发展而来。

  ▲EDA历史沿革IC产业链:芯片产业链包括设计、制造、封装、测试、销售,芯片核心实力重心在芯片设计,而芯片设计离不开芯片设计软件EDA,EDA可谓是芯片产业链“任督二脉”。芯片设计流程:芯片设计可分为前端和后端,前端主要负责逻辑实现,后端跟工艺紧密结合。

  EDA是广义CAD的一种,是细分的行业软件。利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,完成电子科技类产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程。

  从上世纪八十年代中后期开始,国产首套EDA熊猫系统于1986年开始研发并于1993年问世。之后的国内EDA发展曲折而缓慢,因各种各样的因素影响,国产EDA产业没取得实质成功,但近十年发展中,华大九天、芯禾科技、广立微、博达微等几个企业从国产EDA阵型中展露生机。EDA是集成电路产业领域内 “小而精”的环节,产值较小但又非常非常重要。多个方面数据显示,2018年整个EDA的市场规模仅为97.15亿美元,2014-2018年复合增长率在6.89%左右,相对于几千亿美金的集成电路产业来说不值一提,但如果缺少了这样的产品,全球所有的芯片设计企业都得停摆。在2017年,IP核的交易已经超越了EDA工具和服务本身,成为EDA产业交易顶级规模的一部分。

  Synopsys(新思科技)成立于1986年,由AartdeGeus带领通用电气工程师团队创立,在2008年成为全世界排名第一的EDA软件工具领导厂商,为全球电子市场提供技术先进的集成电路设计与验证平台。Synopsys在EDA行业的市场占有率约30%,它的逻辑综合工具DC和时序分析工具PT在全球EDA市场几乎一统江山。

  Cadence(铿腾电子)是EDA行业销售排名第二的公司,在1988年由SDA与ECAD两家公司兼并而成,Cadence通过继续扩展、兼并、收购,到1992年已占据EDA行业龙头地位,但到2008年被Synopsys超越。Cadence产品涵盖了电子设计的整一个流程,包括系统级设计、功能验证、集成电路综合及布局布线、IC物理验证、模拟混合信号及射频集成电路设计、全定制集成电路设计、PCCE设计和硬件仿真建模等。全球知名半导体与电子系统公司均将Cadence软件作为其全球设计的标准。Cadence的Virtuso工具历经27年不衰,成为业内传奇。

  Mentor Graphics(明导国际,2016年被德国西门子收购)1981年成立,90年代遇到经营困境,软件的研发严重落后于进度,大量长期客户流失。直到94年公司组织架构大调整后,才重新崛起。Mentor Graphics是一家EDA软件和硬件公司,也是电路板解决方案的市场领导者,主要提供电子设计自动化先进系统电脑软件与模拟硬件系统。Mento的工具虽没有前两家全面,没有涵盖整个芯片设计和生产环节,但在有些领域,如PCB(印刷电路板)设计工具等方面有相对独到之处。

  EDA企业来提供给IC公司的一般都是全套工具,因此EDA集成度高的公司产品更有优势。三巨头基本都能提供全套的芯片设计EAD解决方案。Synopsys最全面,它的优点是数字前端、数字后端和PT signoff。模拟前端的XA,数字前端的VCS,后端的sign-off tool,还有口碑极好的PT、DC和ICC功能都很强大。Synopsys有垄断市场90%的TCAD器件仿线%的DFM工艺仿真,这是其在EDA产业竞争中的一把利器。Cadence的强项在于模拟或混合信号的定制化电路和版图设计,功能很强大,PCB相对也较强,但是Signoff的工具偏弱。Mentor Graphic在后端布局布线这块比较强,在PCB上也很有优势,它的优势是Calibresignoff和DFT,但Mentor Graphic在集成度上难以与前两家抗衡。此外,除了卖license以外,EDA企业还能够给大家提供IP授权(硬核和软核),这个对于很多中小规模的设计企业是很着迷的。授权的IP通常有memory,Serdes和Power management之类的研发成本或门槛相比来说较高的硬核。目前Synopsys企业的IP业务全球排名第二;Cadence的IP业务销售额也在逐年增加;Mentor在IP业务上和Synopsys与Cadence基本上没有竞争力。

  Synopsys提供的产品与服务大致上可以分为四类:EDA、IP、制造解决方案、专业服务与其他,其中EDA产品占Synopsys总收入中的一半以上。

  Synopsys是EDA三大巨头之首。占据统治地位的产品为逻辑综合工具DC(design compiler),时序分析工具PT(prime time)。Synopsys的EDA和IP客户通常是半导体和电子系统公司。除此之外,Synopsys还为包括电子、金融服务、媒体、汽车、医药、能源和工业等不一样的行业客户提供软件安全解决方案。Intel是Synopsys最大客户,2016-2018三年公司总营业额中分别有15.9%、17.9%、15.4%来自Intel。除此之外,公司没有占总收入份额超过10%的客户。

  Cadence将主营业务分为五类,分别是验证、数字设计、模拟、PCB、IP,其中前三项的地位更重要,占主要经营业务收入的份额在75%左右。Cadence为EDA业界第二厂商,工具集中在模拟电路,PCB电路,FPGA工具。Cadence也有一套完整的ASIC设计工具,但在与Synosys竞争中处下风。但在全定制设计中Virtuso仍然很强大,Cadence之所以稳居第二,决定于其强大的模拟电路设计工具。

  Mentor公司为业界第三,虽然排行第三,但体量比前两家要小不少。Mentor在EDA厂商中始终占有一席之地的原因是其点工具做得很好,比如Mentor的PCB设计工具,全面而且信号分析准确。比如ASIC流程中的Calibre在版图LVS,DRC中占有率超出其他两家,比如DFT工具DFTAdvisor在DFT工具中绝对占据优势地位。由于Synopys的销售策略,在DC销售时免费搭DFT compiler,对DFTAdvisor造成一定的市场冲击。Mentor平台并非像前两家一样大而全,虽然点工具做的很精致,但在Synopsys、Cadence的竞争压力下,发展空间日渐狭小。

  Cadence 于1992年进入中国市场,是三巨头中在华布局进行最好的;Synopsys仅次于Cadence,于1995年进入中国市场;Mentor中国总部设立于上海金茂大厦,分别在北京和深圳设有销售办公室。EDA三巨头几乎在所有细致划分领域都有产品涉及,而EDA行业入门门槛高,成本弹性大,对性能依赖性强,其他的EDA公司若想突围十分困难。

  Synopsys和Cadence一直重视新技术的开发,每年投入大比例资金用于研发,研发费用是公司最大的营运开支。尤其是Cadence公司,近两年研发支出占总营收的比例超过40%。

  ▲2010-2019年Synopsys与Cadence研发投入(百万美元)及占营业额的比重

  自1986年成立以来,Synopsys通过发起几十余项并购交易,不断寻找那些已被市场证明成功的产品及其企业,通过滚动并购操作达到了扩大业务规模、进行技术整合的目的。2002年,Synopsys以8.3亿美元收购与Cadence结束专利诉讼的Avanti公司,使得Synopsys成为EDA历史上第一家能够给大家提供顶级前后端完整IC设计的具体方案的领先EDA工具供应商,并在2008年超越Cadence成为全世界最大的EDA工具厂商。

  Mentor Graphics自成立开始,就关注各细分市场的的佼佼者,一步步收购了多家在某些细致划分领域技术上数一数二的中小型EDA公司,以此来实现了企业稳步发展成长的目的。2016年11月14日西门子和Mentor Graphics(明导国际)联合发表相关声明,德国西门子将以每股37.25美元的价格收购美国EDA公司Mentor Graphics,总收购价格为45亿美元,价溢价21%。在收购Mentor后,西门子将增强在电子系统的设计、测试和仿真领域的软硬件实力。美国在半导体产业高质量发展中发挥着巨大的作用。目前,集成电路在摩尔定律的驱动下,面临物理和经济极限;拐点临近,电子技术的进步将进入下一创新阶段。在这种背景下,美国又一次走在了世界前列,推出了一项为期5年、总值15亿美元的电子复兴计划(ERI),用以支持芯片技术的开发。美国国会也增加了对ERI的投入,每年额外注资1.5亿美元。DARPA推出ERI项目扶持芯片发展:2018年7月23-25日,DARPA为ERI计划召开了首次年度峰会,在会上,DARPA公布了2017年9月首批启动的6大项目合作研究团队,旨在扶持和培养在材料与集成、电路设计和系统架构三方面的创新性研究。

  随着IC设计复杂度的提升,新工艺的发展,EDA行业有非常大的发展空间,目前产业两大发展趋势:云计算+EDA、人工智能+EDA。目前Cadence领先。云技术的应用主要有三大优点:1、 快速部署可提高工程效率并加速项目完成;2、 快速部署可提高工程效率并加速项目完成;3、 快速部署可提高工程效率并加速项目完成;

  人工智能+EDA :芯片敏捷设计是未来发展的一个主要方向,深度学习等算法可提升EDA软件的自主程度,提高IC设计效率,缩短芯片研发周期。据Cadence的报告数据显示,机器学习在EDA的应用可大致分为四个方面:数据快速提取模型;布局中的热点检测;布局和线路;电路仿真模型。Cadence致力于研究将机器学习应用在Virtuoso平台上,并参与了ERI中智能设计芯片项目。新思科技也在利用人工智能加速时序验证。

  消费性电子科技类产品汰换周期越来越短,且功能复杂度逐步的提升,使得系统研发人员面临缩短产品研究开发时间的严峻挑战。所幸,现今自动化检测系统已开始导入开放式FPGA,将有助EDA开发环境与测量软件的整合,让工程师可一起进行系统模块设计与测试,加快研发时程。 目前测试工程师所面临的最大挑战之一,即是个人观念局限于目前的技术中而停滞不前,因此,本文特别提供技术趋势的相关知识,针对测试与测量产业,探讨足以影响整个产业的重要技术与方法。 设计与测试并行为大势所趋 对目前的研发单位来说,缩短产品研究开发周期几乎是第一个任务,特别是汽车与航空产业。要缩短开发时间的方法之一,就是一起进行设计与测试,这样的产品研究开发模式常以“V-diagr

  环境衔接测量软件电子科技类产品开发周期大幅缩短(一) /

  8月27-28日,2020集微半导体峰在厦门海沧召开。本届峰会以“探寻·迭变时代新逻辑”为主题,旨在外部世界风云突变的市场环境下,探寻市场新的商业逻辑。 28日下午,以“国产突破与全球协作”为主题的EDA专场论坛同期举办。会上,芯华章科技运营副总裁傅强发表了以《EDA技术突破之道》为主题的演讲。 芯华章科技运营副总裁傅强 EDA产业广阔的发展空间 EDA(电子设计自动化)是工业软件的重要组成部分。这几年随着形势的变化,对新基建等相关产业建设的重要性逐渐从幕后走到了台前。快速地增长的芯片市场给EDA产业的发展留下了广阔的空间,国务院发布的有关数据显示,芯片持续超越石油成为中国最大进口货物,中国芯片自给率要在2025年达到70%,2

  10年前在苏州吴江科创园的一个小房间里,芯禾科技(“芯与半导体”前身)的两位创始人做了一个决定,决定投身“搞”国产EDA工具。 “当时我和凌博士(现芯与半导体创始人兼CEO)就在那个小房间里慢慢搞研发,到现在发展到100多人的团队。十年时间非常长,却也很短,我们仍旧是对产业充满最初的激情。”芯与半导体联合发起人兼工程副总裁代文亮博士谈起公司十年的发展历史,感慨决定创业做公司“仿佛就是昨天的事”。 如今,芯和慢慢的变成了国内EDA行业的领导者,集首创革命性的电磁场仿真器、AI与云计算等一系列前沿技术于一身,提供覆盖芯片、封装到系统的全产业链仿真EDA解决方案。经过十年的厚积薄发,从芯“禾”到芯“和”,用代文亮的话形容,公司正从最初的“小

  日前,Mentor IC EDA执行副总裁 Joseph Sawicki造访中国,参加一年一度的Mentor Forum 2019北京设计技术论坛。距离Sawicki首次来中国已经有20年了,在这二十年间,Sawicki看到了中国集成电路设计产业取得的长足进步,并表示如今无论是对于中国还是全球半导体行业来说,人工智能及机器学习领域都是一个巨大的机会。 “麦肯锡咨询认为,人工智能正在为半导体产业开启数十年来的最佳商机。”Sawicki说道,“数十年的商机对于半导体产业来说至关重要,过去无论是PC还是移动手机市场,持续的机会并没那么长久。并且在移动端时代,只为半导体行业提供了20%的产值,而到了AI领域,半导体公司将从技术堆

  行业的大变革 /

  5月7日,北京监管局披露了民生证券股份有限公司关于北京芯愿景软件技术股份有限公司(以下简称“芯愿景”)首次公开发行并在科创板上市辅导工作总结报告。愿景创立于2002年,是一家以IP核、EDA软件和集成电路分析设计平台为核心的高技术服务企业。向全球客户提供集成电路分析、集成电路设计、集成电路EDA软件销售服务。

  芯与半导体参展DesignCon2021大会,发布高速仿线日,中国上海讯——国产EDA行业的领军企业芯和半导体,在美国圣何塞举行的2021年DesignCon大会上,正式对外发布其高速仿线. 芯与半导体高速仿线版本最大的特色——在针对“2.5D/3DIC 先进封装“设计的电磁场(EM)仿真工具 Metis 中采用了突破性的加速矩量法(MoM) 求解器。新的求解器在确保精度无损的情况下,提供了前所未有的速度和内存表现。它首创了“速度-平衡-精度”三种仿真模式,帮助工程师通过你自己的应用场景选择最佳的模式,以实现

  2021版本 /

  嵌入式软件是EDA领域的下一场革命        随着芯片设计和系统复杂度的一直增长,软件代码量慢慢的变大,所需的软件设计师也成倍增加。即便如此,仍有60%的嵌入式软件项目无法按计划完成,或被迫取消。因此,设计界对EDA工具的期待更加强烈。        从流片前的虚拟原型设计、模拟、FPGA原型,到流片后的首批硅片及参考设计,都需要加速开发的工具支持。        Mentor董事会主席兼CEO Wally Rhines在峰会上指出:“嵌入式软件将是EDA领域的下一场革命。”        Mentor公布了其所开发的嵌入式软件工具Sourcery CodeBench虚拟版,这套EDA工具包括IDE和创建工具、GN

  FanySkill安装使用说明 For Allegro 16.617.2版本

  报名直播赢【保温杯】等好礼|TI MSPM0 MCU 在汽车系统中的应用

  ADI世健工业嘉年华—有奖直播:ADI赋能工业4.0—助力PLC/DCS技术创新

  MPS 隔离式稳压 DC/DC 模块——MIE系列首发,邀你一探究竟!

  12月15日,2023英特尔新品发布会暨AI技术创新派对上,英特尔酷睿Ultra处理器(代号Meteor Lake)和第五代至强可扩展处理器(代号Emerald Rapids)正式对外发布,而这两款产品瞄准的,则正是AI。...

  今年,英特尔继续发力GaN,在IEDM2023上,发表题为《DrGaN:采用E模式GaN MOSHEMT和三维单片硅 PMOS的300mm硅基GaN功率开关集成CMOS驱动器技术》的论文...

  Rambus在12月7日宣布Rambus HBM3内存控制器IP现在可提供高达9 6 Gbps的性能,可支持HBM3标准的持续演进。...

  AI广阔应用,在英特尔酷睿Ultra的加持下,从对个人遥不可及的专用AI超算向PC端延伸。无需额外AI加速装置,新一代笔记本电脑已经能够担负起 ...

  英特尔酷睿Ultra推动AI PC发展 联想发布新产品助力AI应用落地

  超宽85-305VAC输入AC-DC电源,适用于15W至320W的嵌入式应用

  英特尔酷睿Ultra推动AI PC发展 联想发布新产品助力AI应用落地

  市场动态半导体生产材料技术封装测试工艺设备光伏产业平板显示EDA与IP电子制造视频教程

Bob官网
bob苹果app
BOBAPP官网下载IOS