Synopsys是集成電路行業(yè)的“全鏈路工具提供商”,從芯片架構、設計、驗證、實現、簽核(signoff)、制造測試到后期的硅生命周期管理,它幾乎覆蓋了芯片從“構想到出廠”的每一個關鍵環(huán)節(jié)。
一、數字芯片設計工具鏈(Digital Design)
這是Synopsys的核心業(yè)務之一,圍繞芯片從 RTL 到 GDSII 的實現過程,構建了完整的EDA工具體系。
1.?設計綜合(Synthesis)
Design Compiler NXT:用于將RTL代碼轉換為門級網表(Gate-level netlist),具備時序收斂和功耗優(yōu)化能力,適用于先進制程節(jié)點(如7nm、5nm等)。
2.?布局布線(Place & Route, P&R)
Fusion Compiler:是Synopsys的旗艦產品,融合了綜合、布局、布線、優(yōu)化、功耗分析、DRC檢查等多個環(huán)節(jié)。特點是把原來分階段的流程整合為一個“融合流程”,提升性能PPA(性能、功耗、面積)。
3.?簽核(Signoff)
PrimeTime(時序分析)、IC Validator(物理驗證)、StarRC(寄生提取):是業(yè)界“簽核標準”,芯片最終投片前必須依賴這些工具確保準確性。
PrimeShield/PrimeClosure:支持抗輻射、可靠性簽核和高收斂性收尾優(yōu)化。
4.?測試設計(DFT)
TestMAX:用于插入BIST、Scan、ATPG等測試結構,提高芯片良率和可測性。
在多芯片系統(tǒng)(如chiplet)中也支持測試規(guī)劃與管理。
5.?AI加持的自動優(yōu)化
DSO.ai(Design Space Optimization AI):AI算法幫助設計團隊在龐大的設計參數空間中自動尋找更優(yōu)PPA組合。
它能顯著縮短設計迭代周期,尤其適合先進制程和復雜芯片架構。
二、驗證工具鏈(Verification)
芯片設計完成后,驗證正確性是非常關鍵的一環(huán),Synopsys構建了完整的軟硬件驗證體系。
1.?仿真器(Simulator)
VCS:高性能RTL仿真平臺,廣泛用于功能驗證,速度快、收斂快。
2.?形式驗證(Formal Verification)
驗證狀態(tài)機、寄存器接口、協(xié)議邏輯正確性,適合補充傳統(tǒng)仿真覆蓋不到的部分。
3.?硬件加速驗證
ZeBu?系列:FPGA-based 原型驗證系統(tǒng),可進行全系統(tǒng)級仿真,支持軟件提前驗證。
對于AI芯片、汽車芯片等軟硬件協(xié)同復雜的系統(tǒng)非常關鍵。
4.?AI輔助驗證優(yōu)化
VSO.ai:自動識別驗證瓶頸,提高覆蓋率,減少回歸時間,加快驗證閉環(huán)。
三、多芯片封裝/系統(tǒng)設計解決方案(Multi-Die Systems)
Chiplet與3D IC是當前先進封裝的趨勢,Synopsys提供從架構到硅片封裝的一整套解決方案。
1.?架構探索
在設計早期階段,通過仿真和建模對系統(tǒng)熱、功耗、帶寬等做出決策。
2.?協(xié)同設計與簽核
提供統(tǒng)一的平臺,將多芯片系統(tǒng)的封裝、互聯(lián)、版圖、時序、SI/PI一起完成,確保系統(tǒng)級驗證。
3.?軟硬件協(xié)同開發(fā)
高容量仿真+原型平臺,使軟件可以在芯片量產前完成開發(fā)和驗證。
4.?測試與硅生命周期管理(SLM)
從晶圓制造到封裝出廠,再到實際運行階段,監(jiān)測和管理芯片的健康狀態(tài)、溫度、老化等。
四、硅知識與生命周期管理(Silicon Lifecycle Management, SLM)
這是Synopsys推動的新興領域,目標是讓芯片從“黑盒”變?yōu)椤翱筛兄⒖晒芾怼钡闹悄荏w。
通過嵌入式監(jiān)控IP + 測試分析工具,實現對芯片運行狀態(tài)的實時感知。
提供“預測性維護”能力,特別適合高可靠性要求的場景(汽車、數據中心等)。
五、IP產品線(硅知識產權)
Synopsys擁有行業(yè)領先的IP產品組合,涵蓋基礎、接口、處理器與安全IP。
1.?基礎IP(Foundation IP)
包括標準單元庫(Std Cell)、存儲器(SRAM、ROM)、IO庫等,用于支撐芯片基本功能構建。
2.?接口IP(Interface IP)
高速接口協(xié)議支持(PCIe、USB、DDR、Ethernet、MIPI等),確保芯片與外部設備高速通訊。
3.?處理器IP
自有ARC處理器,廣泛用于嵌入式場景。
正在發(fā)展RISC-V生態(tài)支持。
4.?安全IP
提供加解密、密鑰管理、安全啟動等模塊,滿足車規(guī)與物聯(lián)網場景的安全需求。
六、云原生EDA平臺(Cloud-Ready)
所有產品線支持云部署,結合AI工具實現彈性計算、并行優(yōu)化,降低IT部署難度,加快流片周期。
總結一句話:
Synopsys 已不只是EDA工具公司,它是連接設計—驗證—制造—測試—運營的全生命周期芯片設計基礎設施提供者。
它的工具鏈彼此高度融合,依托AI和云平臺,正在重新定義“設計閉環(huán)”和“硅后閉環(huán)”的行業(yè)標準。
如果你是工程師,使用Synopsys產品就意味著可以在同一套平臺上完成從想法到芯片的整個旅程,大大提升效率和成功率。
歡迎加入行業(yè)交流群,備注崗位+公司,請聯(lián)系老虎說芯