總部位于美國加州矽谷的捷碼設計自動化有限公司(Magma Design Automation),主要業務為電子設計自動化(EDA)軟體的開發,以協助IC設計業者在設計復雜度日漸增加、甚至必須處理數百萬閘電路的情況下,仍能趕上IC產品的上市時間。由于EDA工具效能受到肯定,Magma公司的客戶遍及全球,包括具產業領導地位的多家半導體業者,例如美國Broadcom公司、日本富士通公司(Fujitsu)、德國英飛淩公司(Infineon)、NEC電子美國公司(NEC Electronics America)、美國NVIDIA公司、南韓三星公司(Samsung)、日本東芝公司(Toshiba)以及美國德州儀器(Texas Instruments)等。
半導體產業技術與時俱進,Magma的EDA工具更是緊緊扣住工程師的需求,甚至早先一步創新功能,且為了讓臺灣半導體產業的IC設計工程師能進一步瞭解如何藉由Magma EDA工具的特性,進而提升設計效率及品質,Magma特別在日前舉行“MAGMA前瞻技術論壇”,在開場中,臺灣區總經理陳瑞美表示,現今SoC設計皆包含數位與類比的混合式訊號設計,使用者對設計平臺的效率、容量及靈活度的要求也越來越高,為滿足來自客戶端的需求,此次特別邀請Magma的多位資深顧問前來深入介紹Magma設計解決方案的特性及功能。
Talus平臺讓數位IC設計工程師突破重重限制
首先是由Magma資深技術顧問Mark Baker介紹Magma的Talus平臺及Hydra。Mark Baker表示,現今工程師面臨的問題是必須在更多限制下完成更多的事,也就是說,消費端要求更高整合度的產品,且耗電量必須減少,效能必須提升,再者,時間及成本的要求更趨嚴苛,這些限制對IC設計工程師構成莫大的挑戰,究竟要如何在資源更少的情況下完成更多的事呢?Mark Baker建議工程師必須想想看所使用的RTL合成工具是否能進行壅塞型(congestion-based)合成?P&R工具是否能在單一機器上處理超過100種情況?P&R工具是否能快速告訴您設計的精確狀態?諸如此類的問題,您都能在Magma的Talus平臺中找到答案。Talus并已針對28nm半導體制程推出Talus 1.2,且已獲得半導體領導業者的驗證。
Magma的Talus平臺是一款極為先進的IC實現系統,可提供極佳的的自動化功能且具有超大容量。Mark Baker強調,Talus提供的是真正的電子設計自動化,而不僅是像其他傳統工具一樣提供電子設計輔助功能。Talus之所以能具有如此強大的功能,主要是由于此平臺采用Magma獨有的統一資料庫模型(Unifed Data Model)架構。
統一資料庫模型實現真正的自動化
基本上,Magma的系統皆是基于統一資料庫模型架構,此模型架構包含有與設計相關的邏輯和物理資訊,在執行過程中始終停留在記憶體中。Magma軟體中各種功能的組成元素,如合成和布局布線執行引擎,時序、延遲提取和信號完整性分析軟體均直接使用這一資料庫模型。此模型架構可讓系統同時且自動處理時序、面積、整合信號、功率、良率方面的問題,且由于資料庫模型同步用于所有的引擎和分析軟體,因此能夠在實體設計過程中對設計進行分析并做出決策,以獲得更好的晶片效能。
采用統一資料庫模型的Talus平臺,其核心產品包括Talus Design、Hydra、Talus Vortex和Talus Vortex FX等。其中,Mark Baker特別針對Hydra介紹,這是一款多級層次化的設計解決方案,可讓使用者對具有數百萬個單元的先進節點設計的可行性進行評估,“Hydra可完全整合至Talus RTL-to GDSII流程中,且藉由Hydra,設計時間甚至可能減少一半。”Mark Baker如此強調。
Magma產品行銷資深經理Surbhi Agarwai則是針對Tekton及QCP進行詳細介紹,她指出,Tekton是一款全新的時序分析平臺,相較于傳統工具,Tekton可在不犧牲精確度的前提下,提供更大的容量和更快的運作速度。Surbhi Agarwai表示,“在單一機器上,Tekton僅需不到30分鐘的時間便能處理21種狀況(scenario),而傳統的”signoff” STA工具以多臺機器進行,處理一種狀況就需要2小時的時間。”Tekton平臺中還包括一款快速、高容量的全晶片提取器—QCP,可提供具有產業標準QuickCap精確度的結果。
Titan平臺加速類比設計
上述的Talus平臺為針對數位IC設計,Titan平臺則是針對類比IC設計。Magma資深技術顧問KT Moore介紹指出,Titan混合信號設計平臺為首款全晶片混合信號設計環境,不僅結合類比實現和驗證功能,且提供一次性成功的可預測性混合信號設計。在Titan平臺中,Titan加速器(SiS ACE)由4款基于類比/混合信號設計技術最新進展的隨插即用設計解決方案所組成,包括Titan ADX、Titan AVP、Titan ALX 和Titan SBR等。
此外,基于Magma的統一資料模型,Titan還可與Magma的Talus、FineSim Pro電路模擬、Quartz DRC、Quartz LVS實體驗證產品共同運作。最后壓軸登場的Magma資深技術顧問孫安南博士特別介紹Quartz DRC和Quartz LVS,這兩種驗證工具可讓工程師在2個小時、甚至更短的時間內驗證各種規模的設計。
隨著晶片設計日趨復雜,良好的EDA工具攸關IC產品的上市時間,Magma的設計自動化可以提供“Fastest path to Silicon”,協助IC設計業者擁有更大的競爭優勢。