EDA工具与FPGA技术相辅相成

北京阿尔戴信息技术有限公司(Aldec)总裁白一波

图为网络多任务管理平台

目前主流的FPGA器件厂商都只提供满足基本开发流程所需功能的工具，并主要侧重于后端的综合、布局布线、FPGA芯片的物理结构及新器件的开发，对于最为重要的前端设计、验证和评测支持甚少，这都需要专业的第三方EDA工具提供支持。

FPGA应用范围拓展第三方EDA工具需求增长
可编程芯片的软件设计、验证等需要越来越强大的第三方EDA工具的支持。

随着专业化分工越来越细致，FPGA器件厂商会将大量精力投入到FPGA器件工艺的升级换代、集成化程度的提高、降低功耗、硬件功能的扩充等上面来，而可编程芯片的软件设计、验证等则需要越来越强大的第三方EDA工具的支持。
专业EDA工具厂商与器件厂商自带的工具有着本质的区别。第三方专业EDA厂商会将主要精力投放在可编程器件设计验证专业软件的开发上来，并旨在提高设计的效率、可靠性和精度，而FPGA供应商则专注给大家提供性能更好、集成度更高、单位功耗更低的FPGA器件。
综上所述，器件厂商与专业第三方EDA工具厂商是相辅相成不可分割的产业联盟，形成一个缺一不可的、相互依存的生态环境。所以对于普通用户来讲，随着对FPGA器件应用的深入以及规模的扩大、复杂度的提高，必然会对第三方专业EDA工具有着持续增长的需求。
FPGA的应用范围越来越广，已经从通信领域拓展到工业、消费、医疗等领域，这些变化给第三方工具和开发平台提供商带来了新的商机与挑战。应用在通信、工业、消费、医疗等领域中的FPGA都应当基于完整的专业的设计流程和验证流程进行设计，从EDA工具厂商的角度，Aldec(阿尔戴)对不同行业的FPGA设计都提供全流程的设计验证工具，包括设计管理、设计动态仿真、调试、覆盖率分析、静态规则检查、实物及半实物验证等，针对特殊技术领域的特殊解决方案，如针对SoC、SoPC领域的协同加速解决方案，可以将软硬件协同验证的速度提高数千倍。

调整工具研发策略适应不同项目要求
针对不同行业、产品和设计，Aldec提出多种针对性的解决方案和设计指导规则。

FPGA器件厂商与第三方EDA工具厂商共同组成了相辅相成、不可分割的产业生态环境，作为在这个联盟中的领导厂商，Aldec时刻关注着整个产业的动态及发展趋势，并适时调整工具研发策略适应不同的用户需求。纵观27年的发展历程，Aldec实际上在行业内一直致力于EDA工具的研发销售，为全球IC设计师提供功能强大、易学易用的设计系统，并拥有多项专利技术。公司自成立以来每年都把销售收入的主要部分投入到研发中，从而保证了技术上的领先优势。全球主要的FPGA/PLD厂商都极力推崇Aldec公司的FPGA/PLD/SoPC完全集成的设计系统，Aldec公司也把其部分产品OEM给这些生产厂商作为其设计系统。Aldec公司还为各器件厂商的产品建立了完善的衔接系统，使其产品成为能支持各器件厂商系列产品的通用设计平台。
今天的芯片设计要求工程师采用更高层次的设计方法来进行设计。Aldec公司为设计高密度FPGA、大规模ASIC及SoC芯片的工程师提供了一系列功能强大的混合设计输入、仿真等优秀软件，特别是其仿真验证技术已在业内达到领先水平，是目前功能强大、速度快、界面友好的仿真器。同时Aldec在它的设计环境中提供了许多IC厂商设计工具的接口，并与其实现了无缝联接。Aldec把综合、仿真技术与各种设计输入手段集成到一个环境中，为设计师提供了一个完整的设计、验证、评测解决方案。目前，Aldec在全球拥有3万多家大型用户。
Aldec公司还开发了大量自有知识产权的IP核，都已经过FPGA和ASIC精确验证并投片测试，用户可以在现有的Aldec IP核基础上，加一些自己的设计即可完成用户专用设计，从而大大缩短了设计周期，提高设计效率。
针对不同行业、不同产品、不同设计的需求，Aldec提出了多种针对性的解决方案和设计指导规则。如在航空、铁路、医疗等领域，安全性已经成为大家公认的最重要的指标，Aldec率先在业内提出基于DO-254规范的CTS解决方案。通过完整的DO-254 CTS验证流程可以充分保证最终产品运行的可靠性与稳定性，满足航空航天等领域对产品稳定性的苛刻需求。
针对设计中不同项目所需，Aldec提供了一整套基于设计规则检查的平台，可以在设计代码当中自动检查并纠正设计当中的缺陷。

中国FPGA市场要求提高专业工具复杂度
用户要求集中在提供完整、专业的设计验证调试平台上面。

在FPGA、SoPC设计验证中，Aldec提供了完善的基于软硬件的设计验证、分析调试及评测平台，这些平台同样可以用于IC的快速原型设计验证。基于FPGA设计验证的结果，用户可以在很短的时间内确保IC设计的收敛性，以此为基础进一步进行IC综合和物理实现全流程，在IC设计的初始阶段就可以预知设计的可实现性，大大节省了设计时间，缩短设计周期。
中国FPGA市场由前些年的初级起步阶段，经过10多年发展和积累，逐步进入到高级专业设计阶段，对工具的需求也是从简单工具发展到专业工具，对工具的综合要求越来越高。随着设计规模迅速扩大，复杂度提高，对工具要求越来越高，原有的初级设计工具无法满足市场发展需要，客户侧重点集中在提供完整、专业的设计验证调试平台上面。
目前Aldec公司的客户已经覆盖了全球所有主要的与IC相关的民用和军品设计公司。随着近年来中国IC技术的普及与推广，Aldec的产品也迅速在中国IC 设计相关行业得到了广泛的应用，用户包括国家IC设计基地、系统厂商、专业IC设计公司、各类研究所及相关院校，已成为非常流行的主流EDA产品，将来还将不断超越现有的技术，为专业设计用户提供更好的EDA工具及服务。同时，在中国Aldec会与业内上下游厂商密切合作，将业内最先进的设计验证技术进一步推广到各个相关行业，扩大覆盖面，提高整个行业的水平，为中国IC产业的持续快速发展尽作为EDA领导厂商应尽的义务。

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前端设计验证领域解决方案

Aldec的ALINT、Active-HDL、Riviera—PRO、HES等产品是基于27年专业研发经验的结晶。
以下对上述工具的功能做简要介绍：
ALINT：通过对HDL代码的静态分析，避免了导致设计流程不同阶段的复杂缺陷；支持动态的RTL代码分析，通过仿效综合最大限度地检测大型设计可能存在的潜在设计缺陷；支持STARC/DO-254/RMM的RTL级设计风格指导规则；完整支持DO-254规范；支持PBL分阶段检查技术等。
Active-HDL：通用的FPGA开发评测平台，支持所有厂商FPGA的设计与评测；完整的FPGA开发评测流程管理；完备的评测管理功能，唯一支持大型设计的团队协作评测管理；丰富的设计输入功能；灵活方便的设计激励生成功能，并可复用于所有仿真评测阶段；丰富的设计调试评测功能；完备的覆盖率检测功能。
Riviera：针对大型FPGA完备的设计输入功能；针对大型FPGA激励产生功能；针对大型FPGA丰富的设计调试仿真验证功能；针对大型FPGA完整的覆盖率分析及性能分析功能；针对大型FPGA设计性能分析及不定值跟踪功能；针对大型FPGA其他功能；跨平台支持以及双精度仿真支持。
HES：硬件加速仿真、硬件模拟仿真、原型验证、DO-254规范硬件仿真、SCI-ME标准硬件模拟仿真。

（责任编辑：落雪）