在“大數(shù)據(jù)”時代,芯片設(shè)計人員本身是否使用大數(shù)據(jù)?他們面對著龐大的原始數(shù)據(jù)——來自不同EDA供應(yīng)商提供的工具。但是,他們是否找到了一種利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)最佳化和加速芯片設(shè)計的好辦法?
談到“大數(shù)據(jù)”(Bigdata),現(xiàn)在大家都少不了它。它廣泛地出現(xiàn)在生物科技、金融、農(nóng)業(yè)、教育和交通運輸?shù)阮I(lǐng)域,各個產(chǎn)業(yè)都希望借由它來重新塑造其業(yè)務(wù)本質(zhì)。
但是,對于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)呢?
為此,一家專為芯片公司提供設(shè)計數(shù)據(jù)與IP管理軟體的解決方案供應(yīng)商——ICManageInc.,日前發(fā)表了“大數(shù)據(jù)實驗室”(BigDataLabs)。
DeanDrako
ICManage執(zhí)行長DeanDrako將這個BigDataLabs形容為一個“平臺”,希望為IC設(shè)計客戶“開發(fā)和客制基于bigdata的全新設(shè)計分析工具”。
在“大數(shù)據(jù)”時代,半導(dǎo)體公司已經(jīng)在設(shè)計用于數(shù)據(jù)中心的IC了。但問題是這些芯片設(shè)計人員本身是否使用大數(shù)據(jù)。他們已經(jīng)有了龐大的原始數(shù)據(jù)——來自不同EDA供應(yīng)商提供的工具。
但是,電子設(shè)計人員是否找到了一種利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)最佳化和加速芯片設(shè)計的好辦法?
簡單來說,答案是“還沒有”。
當(dāng)然,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)使用數(shù)據(jù)管理軟體好多年了。GarySmithEDA首席分析師LaurieBalch解釋,ICManage一向致力于提供“讓大量數(shù)據(jù)得以保持安全且組織化,從而使數(shù)據(jù)能被其他人存取”的工具。但針對能讓IC設(shè)計人員將數(shù)據(jù)應(yīng)用于智能決策的分析工具,Balch說:“我們現(xiàn)正處于才剛開始可用的起步階段。”
ICManage并不是一家傳統(tǒng)的EDA供應(yīng)商。Balch解釋,它并非制造模擬、合成或布局等傳統(tǒng)的EDA工具,相反地,該公司的專長在于“EDA企業(yè)工具”。Balch形容ICManage是一家“在IC設(shè)計數(shù)據(jù)庫市場占有一席之地的公司”。
在此“電子設(shè)計以創(chuàng)造大量數(shù)據(jù)聞名”的時代,她發(fā)現(xiàn)芯片供應(yīng)商正面對如何有效管理數(shù)據(jù)日益龐大的挑戰(zhàn)。而ICManage可能成為第一家提出解決方案的公司。
非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)
Drako解釋,根據(jù)定義,“大數(shù)據(jù)”是由大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)組成的。
他坦承,電子設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)看到了非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)帶來的巨大挑戰(zhàn)——分別來自不同EDA公司設(shè)計的各種工具。
然而,大多數(shù)的IC設(shè)計人員都沒有足夠的工具配備去吸收這些東西,更不用說要如何理解了。畢竟,這樣做既費時又耗資源。
Drako也強調(diào),要在工具和供應(yīng)商之間串連各自獨立的數(shù)據(jù)集并不容易。
此外,他補充說:“只有很少的產(chǎn)業(yè)和公司擁有足夠的專業(yè)知識和可用資源”,能夠迅速發(fā)展出可行的見解,并創(chuàng)造管理選項與實施細節(jié)。
這就是ICManage希望該公司得以發(fā)揮作用之處。
Drako解釋,ICManage在組織化的設(shè)計數(shù)據(jù)上疊加了非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)?!巴高^融合非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(如驗證紀錄檔案)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(電子設(shè)計數(shù)據(jù)),我們提供了一個混合數(shù)據(jù)庫,”讓芯片公司可以用它來執(zhí)行高性能的先進EDA分析。
ICManage的關(guān)鍵技術(shù)——BigDataLabs;如何打造混合數(shù)據(jù)庫?
ICManage希望的結(jié)果是實現(xiàn)一款提供可視化分析的平臺,協(xié)助用戶創(chuàng)造互動式報告。
芯片出樣預(yù)測
這并不是ICManage首次為IC廠商提供的大數(shù)據(jù)設(shè)計工具。
幾年前,該公司開發(fā)了一款名為‘EnvisionDesignProgressAnalytics’的大數(shù)據(jù)產(chǎn)品,為ICManage的客戶準(zhǔn)確預(yù)測其新芯片出樣提供了基礎(chǔ)。
隨著BigDataLabs的推出,ICManage正向前邁進了一步。組織大數(shù)據(jù)并讓設(shè)計團隊或整個公司中的每個人都能使用數(shù)據(jù)還不夠。
ICManage希望借由與客戶(芯片公司)和合作伙伴(EDA工具供應(yīng)商)的密切合作,進一步開發(fā)(并可能客制)的新工具,讓設(shè)計人員能夠追蹤每位設(shè)計人員的貢獻、修訂歷史、IP重用以及各種動作。所產(chǎn)生的工具能讓設(shè)計人員看到其決定對于設(shè)計過程的影響。Drako指出,提供的分析還將有助于其做出明智的決定。
功能驗證工具
ICManage同時推出了首款基于BigDataLabs平臺的驗證分析工具——EnvisionVerification。ICManage表示,利用平臺連接多廠商環(huán)境的能力,該工具提供了“近乎即時的可視化分析”。
Drako表示:“為了了解所發(fā)生的一切,EnvisionVerification從不同的EDA供應(yīng)商環(huán)境(如Verilog、Mentor和Cadence)取得所有的驗證數(shù)據(jù),并追蹤設(shè)計活動、回歸測試和驗證狀態(tài),以及出現(xiàn)的錯誤。然后找出變化。”
如果沒有這樣的大數(shù)據(jù)驗證,Drako說:“傳統(tǒng)上,如果你是一支300名工程師團隊中的一員,你可能得花費大量的時間四處詢問:『你改變過什么嗎?』、『哪些做過測試了?』、『是誰弄壞了?』或是『我們錯過了什么嗎?』等等?!?/p>
透過互動式的驗證結(jié)果報告,Drako說:“Envision有助于使功能驗證分析加速10到100倍。不僅能夠辨識瓶頸,還可以為驗證過程中出現(xiàn)的問題找到根本原因?!?/p>
分析師Balch解釋,驗證對于電子設(shè)計師來說是一項“非常重大的挑戰(zhàn)”。她說,由于每個人的目標(biāo)都是“一次到位”(first-timeright)的設(shè)計和制造——受限于芯片重新設(shè)計的成本,“設(shè)計人員必須為其進行驗證”。她指出,驗證涉及很多測試方面,“其結(jié)果也會隨著運作條件而有所變化,因此也必須了解極端案例?!?/p>
ICManage最新BigDataLabs推出的首款工具就是這種功能驗證工具。此外,該公司的其他邏輯大數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品還包括實體驗證、時序分析和功耗。
Drako指出功能驗證包括很多部份,包括針對半導(dǎo)體、電路、數(shù)位和類比設(shè)計進行模擬等。因此,Balch猜測ICManage在接下來很長一段時間都將忙于進一步發(fā)展其功能驗證工具,包括客制化。
誰會使用這款工具?
Balch說,不可否認的,數(shù)據(jù)管理工具的使用在芯片公司之間有些“起飛緩慢”??紤]到預(yù)算,芯片設(shè)計人員更想購買核心設(shè)計工具,而非大數(shù)據(jù)分析工具。“他們并不覺得這很重要,而且也認為這只適用于大型的設(shè)計團隊?!?/p>
隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)持續(xù)卷入巨額并購,大環(huán)境的變化可能比先前的預(yù)測更快。例如,如果博通(Broadcom)成功收購了高通(Qualcomm),那么想像在兩大巨擘內(nèi)部的設(shè)計團隊將面臨多大的數(shù)據(jù)管理夢魘。合并后的公司必須監(jiān)控不同設(shè)計團隊的進度,確保大家都能共享設(shè)計資訊和IP。