【ZiDongHua 之设计自动化收录关键词： EDA 人工智能  汽车电子】
　　
　　硬核回顾 | ISEDA 2024圆满落幕，带您解锁合见工软精彩亮点
　　
　　2024年5月10日-5月13日，年度国际学术大会2024 International Symposium of EDA（ISEDA 2024）在西安陕西宾馆成功召开。
 
　　
　　合见工软受邀参与，携数字芯片全流程EDA产品、系统级产品设计全流程解决方案、全国产IP解决方案亮相ISEDA 2024。合见工软首席技术官贺培鑫博士受邀出席本次会议并发表重磅演讲——《如何提高通过大语言模型生成Verilog RTL代码的准确性》、《芯粒探索器：通过自动化的解决方案空间探索，优化多芯粒集成芯片》，分享交流了EDA领域的前沿技术和合见工软的最新研发成果。
　　
　　生成式AI：
　　
　　数字芯片验证的未来突破
　　
　　在当今的生成式AI时代，大语言模型（LLM）也为EDA技术带来了巨大机遇， 体现在芯片设计和验证过程中，通过AI技术加持，未来有望实现用更少的时间完成芯片设计和验证工作，从而大幅缩短芯片设计周期，加速产品上市。
　　
　　近期，OpenAI的ChatGPT、谷歌的Gemini和GitHub的Copilot，已经展示了从自然语言描述或代码框架中生成代码的能力，这跨越了多种软件编程语言，包括Python、JavaScript和C++。然而，在为IC设计生成Verilog RTL代码时，这些大语言模型在语法和语义方面都面临着高准确性的挑战。
　　
　　在5月11日的专题研讨会《智能电路：利用人工智能实现高效的逻辑设计和验证》中，贺培鑫博士发表了演讲《如何提高通过大语言模型生成Verilog RTL代码的准确性》。作为第一位演讲嘉宾，贺培鑫提出通过LLM生成Verilog RTL代码具有广阔的发展前景，但面临着诸多挑战：开源Verilog代码的数量较少，如何更有效地训练EDA LLM？芯片成本很高，如何生成更准确的RTL代码、减少bug？EDA LLM如何应对结果质量QoR (Quality of Result) 评估的挑战？IC设计基本都是大项目，因此Verilog RTL的小模块非常多，如何处理这么多模块？硬件工程师数量少于软件工程师，EDA LLM工具的商业模式如何做？
　　
　
　　
　　贺培鑫介绍了一种改进的LLM模型，能够显著提高生成Verilog RTL代码的准确性。该模型还能够与软件仿真器、调试器等工具集成，更好地帮助IC设计师调试软件仿真结果，比如AI可以生成简单的或者通用的测试向量，用户为了更好地验证功能可以对生成的测试向量进行改进，随后AI会在对应的阶段自动调用软件仿真器、调试器。该模型也能够与逻辑综合工具集成，预测面积、时序等，比如AI可以建议为某个时钟加上时钟门控 (clock gating) 来降低功耗。该模型通过500多个Verilog RTL代码生成和补全的测试用例进行了准确性的实验验证。
　　
　　合见工软正在积极布局AI驱动EDA工具的进程中，该LLM引擎将与合见工软的多款产品进行结合，促进下一代全新的EDA工具技术演进。贺培鑫表示，对于EDA公司来说，相信AI能够大幅提升工作效率，但我们不应该担心被AI取代，而应该担心被会使用AI的人取代；对于芯片公司，也就是我们的客户来说，敏捷高效的公司应该要充分利用AI。
　　
　　在专家研讨环节，针对“大模型时代，数字电路设计与验证的挑战与机遇”，贺培鑫表示在HPC、GPU、AUTO等应用领域，都需要用到大算力芯片，而芯片验证是芯片设计过程中的关键环节，尤其在硬件仿真、原型验证阶段，如何为大芯片做设计分割、加快验证时间等问题越来越复杂，相信随着AI在EDA领域的不断发展，未来AI能够协助IC设计工程师更高效地完成验证工作。当然，目前的LLM还做不到直接设计一块芯片，但我们可以把设计流程拆分成若干阶段，尝试将任务分解给AI来做。
　　
　　合见工软在芯片级EDA领域已率先推出针对数字芯片验证的EDA全流程平台工具，包括商用级、高性能的数字仿真器UniVista Simulator (UVS)，全场景验证硬件系统UniVista Unified Verification Hardware System (UVHS)等核心产品 。合见工软也正在自研大数字芯片的核心IP，已实现Memory Interface、PCIe Gen5 和 RDMA/Ethernet等完整解决方案的全国产化。以上产品均涉及RTL代码的编写，给LLM带来发挥空间。可以预见，为IC设计定制化的大语言模型将成为EDA工具发展的趋势。合见工软将坚持自主研发、开拓创新，致力于提供世界一流水平的EDA产品。
　　
　　Chiplet异构集成：
　　
　　催生Chiplet EDA设计平台
　　
　　近年来，摩尔定律因为成本问题正在放缓，但高性能计算HPC的性能依然能够做到指数级增长，这重点归功于Chiplet技术的快速发展。根据market.us的数据分析，未来十年全球Chiplet市场的年复合增长率将达到42.5%，预计2033年市场规模将达到1070亿美金。当前全球最先进的芯片都在使用Chiplet异构集成技术，如AMD MI300芯片使用了13个Chiplet，包括GPU、CPU、HBM3等。
　　
　　在5月12日的Technical Session 15《Chiplet and 3DlC Revolution & High-Level Synthesis Frontier》中，贺培鑫博士发表了演讲《芯粒探索器：通过自动化的解决方案空间探索，优化多芯粒集成芯片》，提出Chiplet异构集成技术的发展在系统层面，对延续摩尔定律至关重要。然而，Chiplet也面临着如性能优化、能效、信号和电源完整性、热管理、可测性设计（DFT）等方面的挑战，这些也是Chiplet EDA设计工具需要做到的功能。
 
　　
　　贺培鑫认为，设计Chiplet异构集成方案时，需要考虑四个关键维度。首先，该芯片需要用到多少个Chiplet？每个Chiplet中使用哪些逻辑功能模块？完成功能定义后，要考虑每个Chiplet用什么工艺，成熟工艺还是先进工艺？确认工艺后，Chiplet之间用什么互连技术，如2D、2.5D、3D？用什么互连协议IP，如UCIe、HBM3？最后，如何在基板上布局Chiplet？
　　
　　贺培鑫介绍了一种Chiplet设计自动化的创新方法，利用EDA工具和IP，帮助设计工程师在使用多个Chiplet异构集成芯片时，自动化生成Chiplet设计方案，更好地权衡PPA、制造工艺、成本等因素，从而发现利用多样化Chiplet的更优解决方案。该方法主要包括如下步骤：第一步，基于Chiplet参数、集成技术、IC的布局规划、I/O布局、工艺设计套件PDK (Process Design Kit) 进行布局，这是自动化的IC级线长和密度驱动的布局。第二步，用户选择需要构成Chiplet的模块，以及相应的PDK、集成方法。第三步，根据用户的输入，自动计算Chiplet的尺寸和位置，插入互连IP，通过物理实现工具估测面积、拥塞、时序和功耗，根据仿真结果判断是否返回第二步。第四步，进行板级的布线、SI/PI仿真、热仿真，根据仿真结果判断是否返回第二步。
　　
　　合见工软正在基于此方法研发Chiplet EDA设计平台，全面布局Chiplet IP、芯片级设计、系统级封装等工具，目前已实现全国产 Chiplet接口 和 IO Die 完整解决方案，已发布面向Chiplet的先进封装协同设计Sign-Off检查和优化工具UniVista Integrator (UVI)。
　　
　　EDA多维演进：
　　
　　共建AI+Chiplet新生态
　　
　　活动期间，合见工软展台也全程陪伴，展示了合见工软的EDA多维演进战略、全场景验证硬件布局，驾驭“AI+Chiplet”对EDA的新挑战，吸引众多观众，引发热烈的学术探讨与产业交流。
　　
　　◀左右滑动查看更多 ▶
　　
　　合见工软现已推出多款自主自研的EDA与IP产品，产品覆盖全场景数字验证硬件、虚拟原型验证平台、功能仿真、验证管理及系统级原型验证、IP验证，及可测性设计DFT、电子系统板级和先进封装设计研发管理，高速接口IP等。多产品线并行研发，构筑了“芯片-软件-系统-应用”的芯片与整机系统联动设计与产业生态，有力支撑中国芯片行业发展。产品面世以来，已经在高性能计算、5G通信、GPU、人工智能、汽车电子等国内头部企业中成功部署应用，全面展示了合见工软公司产品强大的技术实力与研发能力。
　　
　　合见工软的EDA与IP工具平台包括：
　　
　　▶商用级、高性能、全场景验证硬件系统UniVista Unified Verification Hardware System（简称“UVHS”）
　　
　　▶商用级虚拟原型设计与仿真工具套件UniVista V-Builder/vSpace
　　
　　▶商用级、高效测试向量自动生成工具UniVista Tespert ATPG
　　
　　▶全新一代UniVista EDMPro电子系统研发管理平台
　　
　　▶首款自主知识产权的全国产PCIe Gen5完整解决方案UniVista PCIe Gen5 IP
　　
　　▶数字仿真器/调试器UniVista Simulator/UniVista Debugger
　　
　　▶原型验证系统UniVista Advanced Prototyping System
　　
　　▶先进封装互连检查工具UniVista Integrator
　　
　　▶原理图设计环境 UniVista Archer Schematic和PCB设计环境 UniVista Archer PCB
　　
　　ISEDA 2024圆满落幕，
　　
　　合见工软期待与您来年再会