半导体行业的云之旅现在正在到达下一个目的地：IC 设计公司选择将其 EDA 工作负载托管在云中。Cadence 关于由 Amazon Web Services (AWS) 提供支持的OnCloud SaaS 和电子商务平台的公告是半导体设计正在稳步超越传统企业范围 EDA 许可模式的重大转变的最新提醒。 这些 EDA 工作流程包括前端设计以及性能仿真和验证，以及后端工作负载，包括时序和功耗分析、设计规则检查和其他应用程序，以准备用于生产的芯片。 传统上，半导体公司一直在具有固定计算能力的本地数据中心运行高度迭代的设计工作流程。然而，芯片设计的日益复杂意味着生产新的半导体设备可能需要数月甚至数年的时间，除非半导体公司准确预测并安装额外的计算基础设施。 然而，与此同时，预测计算需求的芯片设计工程师往往低估了他们所需的计算和 EDA 资源，而他们在 IC 设计中遇到了日益增长的系统复杂性。因此，芯片开发团队开始利用 EDA 供应商提供的“自带云”（BYOC）方法。在这里，工程师需要从公共云服务提供商处获取计算基础设施，并且经常受到预定义设计和验证能力的限制。
图 1混合云环境为设计工程师提供了对预安装工具的访问权限。资料来源：新思科技 作为下一个合乎逻辑的步骤，EDA 供应商开始与云服务提供商密切合作，通过 AWS 和 Microsoft Azure 等云计算平台上的软件即服务 (SaaS) 来改变格局。Cadence 与 AWS 合作，Synopsys 与 Microsoft Azure 携手标志着基于云的 EDA 运动的这一阶段。
图 2工程师可以通过 SaaS 平台直接访问和支付任何与云相关的设计和验证工具。资料来源：新思科技 在这个技术十字路口，虽然 Cadence 和 Synopsys 等 EDA 供应商将管理软件安装、升级和许可，但半导体设计公司不需要采购昂贵的台式计算机、监控许可使用和维护数据存储系统。因此，无需花费任何时间进行安装，工程师可以专注于完成关键的、创收的设计项目。 其次，它消除了对昂贵的本地计算和服务器资源的需求，这些资源需要高水平的维护和运营开销并消耗大量电力。更重要的是，通过将其 EDA 工作流程迁移到云端，半导体公司可以扩大规模，并可以并行运行数十个性能模拟，以加快获得结果的时间。 简而言之，在云中访问优化的计算和 EDA 工具是行业应对爆炸式计算需求和持续的上市时间压力的重要途径。它适用于大型半导体公司和小型初创公司。 芯片制造商加入竞争 芯片设计在发送到代工厂进行生产之前，通过 EDA 流程进行了广泛的测试和验证。因此，半导体公司也在将诸如测试和分析其设计的任务从本地环境转移到专门为 EDA 工作负载构建的云平台。 恰当的例子：NXP Semiconductors 正在将其 EDA 工作负载从分散在多个位置的数据中心迁移到 AWS，以通过计算资源的弹性扩展来降低成本，并将设计项目的调度风险降至最低。这样它的工程师就可以有更多的时间专注于实际的设计工作，而不是管理计算资源。NXP 正在使用Amazon FSx for Lustre（一种为 EDA 等计算工作负载提供可扩展存储的云服务）来存储 PB 级的设计仿真数据并使其快速用于分析。
图 3这是恩智浦设计平台在 AWS 云中的样子。资料来源：亚马逊网络服务 这家荷兰芯片制造商还使用 AWS 分析和机器学习服务来不断完善其设计工作流程。以Amazon SageMaker为例，它是一种云服务，可帮助开发人员和数据科学家在云端和边缘快速构建、训练和部署机器学习模型，NXP 正在使用它来优化其计算、存储和第三方软件应用程序的结构许可证。 然后是Dialog Semiconductor，现在是瑞萨电子的一部分，它一直在甲骨文的云基础设施上测试和分析其芯片设计。这允许 Dialog 工程师在单个融合数据库中运行需要多种工作负载和数据类型的应用程序。 云端之旅 IC 设计周期涉及大量计算能力，因此访问云端优化的计算和 EDA 工具将不可避免地加速特定功能的完成，例如仿真、签核和库表征。一些芯片设计顾问声称，与传统的本地环境相比，基于云的方法可以提供高达 10 倍的运行时间改进。 新的 EDA 部署模型还通过单一来源、即用即付的方式提供了更高水平的芯片和系统设计灵活性。它允许设计工程师在使用云计算资源时直接访问和付费。同时，它绕过了对本地数据中心投资的需求，并进一步简化了 EDA 工作流程。 Cadence 和 Synopsys 最近发布的公告预示着更多基于云的半导体和电子系统设计产品。请继续关注有关云内部设计的更多新闻。 |
