編者按

硬件仿真器產(chǎn)品是芯片設計領域最復雜的工具性產(chǎn)品，近年來成為系統(tǒng)和芯片設計驗證工程師們必不可少的利器。因此它很像EDA領域的“珠穆朗瑪峰”，爬上去很難，但產(chǎn)業(yè)的人都想爬上去，之前有國外的EDA巨頭爬上去了，之后也還會有其他公司繼續(xù)努力攀爬。

無限風光在險峰?，F(xiàn)在，國內(nèi)首臺百億門以上大容量的硬件仿真器產(chǎn)品芯華章樺敏HuaEmu E1發(fā)布，并被中國通信學會認為“核心指標具有國內(nèi)領先性，在主要技術(shù)指標上正在向國際同類先進產(chǎn)品看齊”。

2023年6月15日，國內(nèi)領先的系統(tǒng)級驗證EDA解決方案提供商芯華章，正式發(fā)布國內(nèi)首臺設計上支持超百億門大容量的硬件仿真系統(tǒng)樺敏HuaEmu E1，可滿足150億門以上芯片應用系統(tǒng)的驗證容量。產(chǎn)品基于自主研發(fā)，實現(xiàn)多項國內(nèi)驗證技術(shù)突破，具備大規(guī)?？蓴U展驗證容量、自動化實現(xiàn)工具、全流程智能編譯、高速運行性能以及強大的調(diào)試能力，從而極大助力軟硬件協(xié)同開發(fā)，提升系統(tǒng)級創(chuàng)新效率，賦能高性能計算、GPU、人工智能、智能駕駛、無線通信等各種應用領域的開發(fā)。

HuaEmu E1的技術(shù)創(chuàng)新性與功能領先性，也收獲了國家級權(quán)威機構(gòu)的官方認可。發(fā)布會現(xiàn)場，中國通信學會副秘書長歐陽武正式授予芯華章HuaEmu E1產(chǎn)品技術(shù)認證報告，他表示，“依據(jù)HuaEmu E1 相關(guān)的的產(chǎn)品技術(shù)信息，經(jīng)過專家組多輪調(diào)研和反復論證，我們認為芯華章科技的HuaEmu E1產(chǎn)品在支持的設計容量、仿真速度、軟件工具、調(diào)試功能、仿真方案等方面核心指標具有國內(nèi)領先性，并且在主要技術(shù)指標上正在向國際同類先進產(chǎn)品看齊，能夠滿足當前國內(nèi)大容量芯片設計硬件仿真和系統(tǒng)級驗證的需求，是國內(nèi)首臺設計上支持百億門以上大容量的硬件仿真器產(chǎn)品?！?/p>

硬件仿真系統(tǒng)：

大規(guī)模系統(tǒng)級芯片設計不可或缺的利器

伴隨先進工藝節(jié)點不斷進步，系統(tǒng)定義芯片的日益普及，數(shù)字系統(tǒng)的應用場景也越來越復雜，芯片設計規(guī)模迎來指數(shù)級增長，進入百億門級時代。特別是芯片集成度越來越高，商業(yè)IP的重復應用越來越廣泛，以及系統(tǒng)級芯片變得越來越復雜，帶著指令執(zhí)行單元（CPU、DSP、NPU等）和軟件進行大范圍子系統(tǒng)或全系統(tǒng)的驗證測試，在芯片驗證工作中的比例越來越大。

龐大的驗證規(guī)模與復雜的應用環(huán)境，只有借助系統(tǒng)級硬件驗證工具，才具備搭建系統(tǒng)級應用環(huán)境和執(zhí)行仿真所需的容量、性能與調(diào)試能力，做到在短時間內(nèi)仿真高性能芯片數(shù)十秒甚至更長的實際運行時間（即數(shù)百億以上運行周期）。

芯華章首席科學家林財欽博士表示，

“

我從90年代起就在做硬件仿真系統(tǒng)，它用了將近三十年時間不斷發(fā)展成熟，是當前驗證芯片、軟件和系統(tǒng)完整功能最準確的方式。在HuaEmu E1的研發(fā)過程中，我們面向EDA 2.0目標，融入了多項自主研發(fā)的核心技術(shù)，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)硬件仿真器的繼承和超越，打造了為系統(tǒng)驗證和軟件開發(fā)提供大容量、高性能、調(diào)試能力強的新—代硬件仿真產(chǎn)品。

”

在系統(tǒng)級芯片設計過程中，HuaEmu E1集成芯華章自研的自動化、智能化全流程編譯軟件HPE Compiler，能自動實現(xiàn)完整的系統(tǒng)級芯片仿真，并進行和真實使用場景一致的硬件仿真，進而借助強大的調(diào)試能力，實現(xiàn)對全芯片的功能、性能、功耗進行系統(tǒng)級的驗證與調(diào)試，用戶只需要關(guān)心如何使用E1去發(fā)現(xiàn)和解決軟硬件設計問題，在驗證性能和易用性方面大大增強。

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站在更高的技術(shù)起點上，HuaEmu E1充分利用其獨特的軟硬件融合生態(tài)，打造創(chuàng)新的高速仿真功能和先進的SoC驗證規(guī)模處理能力，并具備豐富、強大的調(diào)試能力，可以幫助用戶在硬件仿真的復雜系統(tǒng)中精準、高效地發(fā)現(xiàn)錯誤并分析原因。

芯華章研發(fā)副總裁顏體儼博士表示，

“

我們的編譯器技術(shù)，能夠支持高速全信號可見、無限深度信號抓取等功能，并提供了比傳統(tǒng)硬件仿真器更強大的可編程的高性能精準觸發(fā)器和全信號觸發(fā)器，可以基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，支持芯華章智V驗證平臺的統(tǒng)一調(diào)試，極大地提升了大規(guī)模系統(tǒng)的驗證效率。

”

提供完整的數(shù)字驗證全流程工具平臺

歷經(jīng)三年多的技術(shù)積累，投入數(shù)百名工程師進行研發(fā)，芯華章已提交143件專利申請并成功獲得57件授權(quán)，從高性能FPGA硬件驗證系統(tǒng)HuaPro P1到雙模驗證系統(tǒng)HuaPro P2E，再到本次發(fā)布的高性能硬件仿真系統(tǒng)HuaEmu E1，獨立自主地摘下這顆驗證領域“皇冠上的明珠”。

在系統(tǒng)級芯片驗證進入百億門規(guī)模的當下，業(yè)界需要從軟件、硬件到調(diào)試的整體解決方案，從而大幅提高驗證效率。作為曾將硬件仿真產(chǎn)品引入到國內(nèi)的第一批EDA專家，芯華章首席技術(shù)官傅勇認為， “HuaEmuE1的發(fā)布，標志芯華章徹底搭建了完整的全流程數(shù)字驗證平臺，能夠支持超大容量芯片設計完成系統(tǒng)級驗證，并有能力進行深度調(diào)試。基于芯華章智V驗證平臺提供的統(tǒng)一底層框架、統(tǒng)一覆蓋率數(shù)據(jù)庫和調(diào)試系統(tǒng)，我們圍繞HuaEmuE1的大容量、高性能與強大調(diào)試能力，針對系統(tǒng)應用創(chuàng)新，如智能網(wǎng)聯(lián)汽車、高性能計算中心、大算力芯片和系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)等，打造了豐富、高效的定制化系統(tǒng)級敏捷驗證技術(shù)解決方案，可以幫助用戶大大提高驗證效率，降低研發(fā)成本的同時，極大提高產(chǎn)品的創(chuàng)新效率?！?/p>

目前，HuaEmu E1已交付多家國內(nèi)頭部芯片設計和系統(tǒng)級用戶使用，獲得實際項目部署。

全球首家可重構(gòu)智能計算芯片設計企業(yè)清微智能SoC首席驗證專家呂凌鵬表示，

“

硬件仿真器在SoC設計中因為容量大、速度快和容易調(diào)試的原因，應用很普遍。我們的AI IPC項目使用芯華章HuaEmu E1的仿真幫助我們進行TBA和ICE模式的功能驗證，能達到1-10MHz的高運行性能，有效提升了驗證的效率，同時也有助于設計過程中對算力和帶寬的性能評估。芯華章專業(yè)的、經(jīng)驗豐富的技術(shù)團隊也給我們的部署過程提供了很多支持。祝賀芯華章正式發(fā)布HuaEmu E1，也希望國產(chǎn)EDA發(fā)展得越來越好。

”

國內(nèi)領先的智能視頻芯片研發(fā)企業(yè)涌現(xiàn)科技驗證負責人晏陽表示，“高密度視頻處理芯片需要滿足客戶高并發(fā)處理的場景需求，在硬件仿真器上我們基于精準觸發(fā)器、波形抓取和源代碼聯(lián)動調(diào)試，快速定位并解決了性能測試中發(fā)現(xiàn)的多路并發(fā)問題。而且硬件仿真方案也解決了PCIE接口和DDR5的驗證需求。期待芯華章的國產(chǎn)硬件仿真器產(chǎn)品在智能視頻芯片以及類似的超大規(guī)模SoC開發(fā)中發(fā)揮更重要的價值，也希望未來與芯華章繼續(xù)加深合作?！?/p>

數(shù)字經(jīng)濟時代迅猛發(fā)展，數(shù)字化已成為重要推動引擎，而基石就是芯片+軟件。面對日益豐富的數(shù)字化需求場景，以及越來越復雜的大規(guī)模芯片設計挑戰(zhàn)，芯華章打造高效、完整的全流程數(shù)字驗證EDA工具，不斷推動降低技術(shù)門檻，解鎖數(shù)字化時代芯片創(chuàng)新和系統(tǒng)開發(fā)效率需求，賦能產(chǎn)業(yè)鏈整體效能提升，全面支撐數(shù)字化高質(zhì)量發(fā)展。