西门子数字化工业软件近日推出 Symphony™ Pro 平台，基于原有的 Symphony 混合信号验证能力，进一步扩展功能，以全面、直观的可视化调试集成环境支持新的Accellera 标准化验证方法学，使得生产效率比传统解决方案提升多达 10 倍。
下一代汽车、影像、物联网、5G、计算和存储应用，正在不断推动 SoC 对模拟和混合信号内容的强劲需求。混合信号电路越来越普遍，例如：5G 大规模 MIMO 无线电中将模拟信号链与数字前端 (DFE) 集成，雷达系统中的数字射频采样数据转换器，将模拟像素读出电路与数字图像信号处理相结合的图像传感器，利用先进的混合信号电路向数据中心计算资源馈送更多数据以提供 PAM4 信号等等。针对这些应用，混合信号电路有助于降低功耗、缩小面积、减少成本，同时提供不断改进的性能表现。
IC设计面临挑战，西门子EDA的抉择
如今，中低端消费电子市场已经趋于饱和状态，市场增长缓慢，且竞争十分激烈。但随着汽车电子、5G及高性能计算等相关应用发展，未来将给半导体产业带来长期的结构性增长。在半导体的增长中有一个趋势，原来做系统、打造智能硬件设备甚至造车的企业，都开始招兵买马自研IC，这个趋势促成了垂直的集成。
西门子EDA在IC方面也要面对新的工艺节点提供解决方案，他们在Calibre、Tessent、Solido等这些产品线去攻关，帮助广泛的客户走到新的工艺节点。
其次，IC设计规模越做越大，新的工艺节点催生新的方法论。西门子EDA亚太区技术总经理李立基解释道：“如果我们用很简单的解释去看，如果两个点连起来，我们要去检查它是否能连成一条线，但是三个点就变成三条线，四个点就变成六条线，而这个检查的复杂度非线性而是一个指数。所以如果我们要做一个两倍大的芯片，理论上我们需要4倍的资源，越做越大，就要用到新的EDA方法论，才可以在有限的资源里面把这个事情做完。”
再次，实现系统规模的扩展，不能把芯片、系统或软件割裂开来。“在整合系统的时候做验证跟数字孪生，容许软件、机械和芯片同时间来做验证和设计，这是很重要的。”李立基补充道，“验证其实是西门子EDA的重点，在中国市场也做得比较成功。当IC设计向越来越大的规模发展的时候，传统上用软件仿真能解决的问题已经有限。”
Symphony Pro平台大幅扩展混合信号IC验证能力
数字控制、数字校准和数字信号处理技术在现代混合信号芯片架构中的应用日益增多，推动着混合信号验证方法学向以数字为中心转变。西门子新的 Symphony Pro 平台基于已被用户认可的西门子 Symphony 和 Questa™ Visualizer 平台，将行业标准通用验证方法学(UVM) 和统一 功率格式 (UPF) 驱动的低功耗技术的快速部署扩展到混合信号域，在统一环境中提供快速仿真能力，实现出色的吞吐量和容量。
现代混合信号 SoC 将模拟电路与以极高时钟速度运行的逻辑门集成在一起。这种位于模拟和数字边界的高频双向信号流突破了手动调试方法的极限，影响到获得结果的总体时间。Symphony Pro Visualizer MS 环境在整个混合信号设计层次结构中提供无缝调试体验，其全面的分析、自动化和易用性有助于提高生产率。
“我们为物联网设计的高性能、高能效芯片本质上是模拟密集型的混合信号架构。为确保高质量，我们扩展了数字验证方法学以支持混合信号设计的有效回归，”Silicon Labs 高级 CAD 经理 Jayanth Shreedhara 表示：“Symphony Pro Visualizer 混合信号技术加快了我们数字为顶层 UVM 测试套件的调试周转时间，使我们的验证时间从几天缩短至几小时，在提高生产率的同时显著改善了覆盖率收敛。”
西门子数字化工业软件 IC 验证高级副总裁 Ravi Subramanian 表示：“我们的客户正在各种应用中迅速推进先进的混合信号 SoC 设计，在此过程中，他们也在推动相应的 EDA 工具创新。新的 Symphony Pro 结合了我们 AFS、Questa 和 Visualizer 的成熟技术，帮助客户通过统一的混合信号验证解决方案获得关键竞争优势。”
意法半导体影像事业部高级 CAD 经理 Stephane Vivien 表示：“混合信号功能验证对于我们针对影像和汽车行业的复杂设计而言越来越重要。我们参与了 Symphony Pro 的早期使用计划，Symphony Pro 中的高级调试功能和对多层三明治结构的无缝支持可帮助我们大幅提高生产效率。我们期待 Symphony Pro 成为我们现在和未来混合信号验证项目的签核解决方案。”
西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳认为：“EDA一直是要创新的一个行业，EDA的创新能支撑相关客户把芯片做得更好，所以我相信在今后大算力的情况下，包括更精准的模型和跨域的物理不同的材料，都会对EDA工具产生更大的挑战，因此有一些新的算法和新优化的引擎引入EDA工具，帮客户真正解决问题，让其设计和制造或者DFM问题尽早地检查出来，这是一个趋势。”
