Siemens ergänzt Veloce für nahtlose hardwaregestützte Verifizierung

Siemens Digital Industries hat seinem hardwareunterstützten Verifikationssystem Veloce vier neue Produkte hinzugefügt, die einen nahtlosen Ansatz für die Verwaltung der schnellen Verifikation von System-on-Chip-Designs (SoC) der nächsten Generation bieten. Das komplette System umfasst eine virtuelle Verifikationsplattform, Hardware-Emulation und FPGA-Prototyping (Field Programmable Gate Array), die zusammen die Verifikationszyklen rationalisieren und optimieren und die Verifikationskosten senken.

Die neuen Produkte sind:

• Veloce HYCON (HYbrid CONfigurable) für die virtuelle Plattform-/Software-gestützte Verifikation, die komplexe hybride Emulationssysteme für SoC-Designs ermöglicht.
• Veloce Strato+, eine Kapazitätserweiterung des Veloce Strato Hardware-Emulators mit einer Roadmap, die auf bis zu 15 Milliarden Gates skaliert.
• Veloce Primo für FPGA-Prototyping auf Unternehmensebene, eine intern entwickelte Enterprise-Prototyping-Lösung.
• Veloce proFPGA für das Desktop-FPGA-Prototyping mit einem modularen Kapazitätsansatz, um Skalierbarkeit für eine Reihe von Kapazitätsanforderungen zu bieten.

Laut Siemens setzt dieses hochgradig kohäsive System einen Standard für die zukünftige Ausrichtung von hardwareunterstützten Verifikationsmethoden. Dieser Ansatz betont die Ausführung marktspezifischer, realer Workloads, Frameworks und Benchmarks zu Beginn des Verifizierungszyklus für die Leistungs- und Leistungsanalyse. Dadurch können vom Kunden erstellte virtuelle SoC-Modelle zu einem frühen Zeitpunkt im Zyklus und die Integration mit der Ausführung von realer Firmware und Software auf Veloce Strato+ beginnen, um eine tiefe Sichtbarkeit auf der niedrigsten Hardwareebene zu gewährleisten.

Kunden können dann dasselbe Design zu Veloce Primo übertragen, um die Software-/Hardware-Schnittstellen zu validieren und Software auf Anwendungsebene auszuführen, während sie näher an den tatsächlichen Systemgeschwindigkeiten arbeitet. Um diesen Ansatz so effizient wie möglich zu gestalten, verwenden Veloce Strato+ und Veloce Primo dieselbe RTL, dieselbe virtuelle Verifikationsumgebung, dieselben Transaktoren und Modelle, um die Wiederverwendung von Verifikationsmaterialien, Umgebungen und Testinhalten zu maximieren. Dies ist eine notwendige Grundlage für eine nahtlose Methodik.

„Da wir in den neuen Halbleiter-Megazyklus eintreten, erfordert die Ära des softwarezentrierten SoC-Designs eine dramatische Änderung der funktionalen Verifikationssysteme, um neuen Anforderungen gerecht zu werden“, sagte Ravi Subramanian, Senior Vice President und General Manager, Siemens EDA. „Die Einführung des Veloce-Systems der nächsten Generation, das diese wichtigen neuen Anforderungen erfüllt, ist das direkte Ergebnis der gezielten Investition von Siemens, um unseren Kunden ein vollständiges, integriertes System mit einer klaren Roadmap für das nächste Jahrzehnt anzubieten. Mit der heutigen Ankündigung etablieren wir einen neuen Standard für ein System, das in der Lage ist, die neuen Verifizierungsanforderungen in einer Vielzahl von Branchen zu unterstützen – von Computern und Speicher, KI/ML, 5G, Netzwerken und Automotive.“

Siemens sagte, Innovationen im Chip-, System- und Softwaredesign ermöglichen es Veloce Strato+, die im Jahr 2017 bei der Einführung der Veloce Strato-Plattform veröffentlichte Kapazitäts-Roadmap zu erfüllen. Basierend auf seinem Crystal 3+ – einem neuen, proprietären 2.5D-Chip – erhöht es die Systemkapazität um das 1,5-fache gegenüber dem vorherigen Veloce Strato-System. Damit ist Veloce Strato+ mit einer verfügbaren Kapazität von 15 Milliarden Gates führend auf dem Emulationsmarkt. Diese Kapazität, die derzeit die größte verfügbare effektive Kapazität ist, wird jetzt von mehreren Veloce Strato+ Kunden genutzt.

AMD sagte, dass es die Veloce-Emulationsplattformen als Teil seiner Pre-Silicon-Verifizierungs- und Validierungslösungen verwendet. Es arbeitete mit Siemens zusammen, um das Hochleistungssystem Veloce Strato+ bei AMD bereitzustellen, und seine AMD EPYC-Prozessoren der zweiten und dritten Generation wurden für den Einsatz mit den Plattformen Veloce Strato und Veloce Strato+ qualifiziert. Das Veloce Strato-System erweitert auch die Liste der qualifizierten Prozessoren um den Prozessor der AMD EPYC 7003-Serie. Diese neuen Prozessoren sind voll qualifiziert, um mit den Veloce Strato-Systemen als Laufzeit-Hosts und Co-Model-Hosts betrieben zu werden.

Ein weiteres Unternehmen, das mit der Veloce Strato-Plattform entwickelt, ist SiPearl, das französische Startup, das den Hochleistungs-Mikroprozessor mit geringem Stromverbrauch für den europäischen Exascale-Supercomputer entwickelt. Anfang dieses Monats gab das Unternehmen bekannt, dass ein entscheidender Meilenstein für die Einführung von Rhea, seiner ersten Generation von Mikroprozessoren, im Jahr 2022 erreicht wurde. SiPearl sagte, dass das Design von Rhea zwar gut vorankommt und auf dem richtigen Weg ist, es jedoch in der Lage war, in eine beschleunigte Simulationsphase überzugehen die von Siemens entwickelte Hardware-Emulationsplattform. Die Plattform ermöglicht es SiPearl, den Prozess der funktionalen Verifizierung vor dem Silizium in einer virtuellen Umgebung zu beschleunigen und so die Fähigkeiten von Rhea zu validieren, bevor es in Produktion geht.

FPGA-Prototyping

Für das FPGA-Prototyping hat Siemens Veloce Primo und Veloce proFPGA hinzugefügt. Das FPGA-Prototyping-System auf Unternehmensebene, Veloce Primo, lässt sich auf bis zu 320 FPGAs skalieren und verfügt über ein konsistentes Arbeitsmodell mit Veloce Strato in Bezug auf Software-Workloads, Designmodelle und Front-End-Kompilierungstechnologie. Diese Abstimmung zwischen Emulation und Prototyping trägt zur Reduzierung der Verifikationskosten bei, indem das richtige Werkzeug für die Aufgabe genutzt wird, bei der Emulation und Prototyping als komplementäre Lösungen zusammenarbeiten, um in kürzester Zeit ein besseres Ergebnis zu erzielen. Veloce Primo unterstützt auch sowohl virtuelle (Emulation Offload) als auch In-Circuit-Emulation (ICE) Nutzungsmodelle für höchstmögliche Leistung bei gleichzeitiger Beibehaltung genauer Taktverhältnisse in beiden Modi.

Tran Nguyen, Senior Director of Design Services bei Arm, kommentierte dies wie folgt:„Die Enterprise-FPGA-Prototyping-Lösung Veloce Primo von Siemens hilft Arm, Designprobleme schnell zu lösen und Verifikationsziele zu erreichen, damit unser Ökosystem hochwertige ARM-basierte SoCs liefern kann, um die schnelles Innovationstempo.“

Hanneke Krekels, Senior Director für vertikale Kernmärkte bei Xilinx, sagte:„Xilinx hat eine langjährige Beziehung zu Siemens sowohl als Kunde als auch als Kooperationspartner, und wir freuen uns, unsere jüngsten und branchenführenden Virtex UltraScale+ VU19P-Gerät ermöglicht Skalierbarkeit und Kapazität für dieses neue Produktangebot.“

Veloce proFPGA ergänzt das hardwareunterstützte Verifikationssystem von Veloce (über eine OEM-Vereinbarung mit Pro Design) um eine bewährte, erstklassige Desktop-Plattform. Mit einem modularen Kapazitätsansatz bietet die Veloce proFPGA-Produktfamilie Skalierbarkeit für eine Reihe von Kapazitätsanforderungen – von 40 Mio. Gates bis 800 Mio. Gates – basierend auf High-End-FPGAs einschließlich Intel Stratix 10 GX 10M und Virtex UltraScale+ VU19P.

„Die fortschrittliche Technologie der proFPGA-Familie bietet viele Vorteile für die Validierung der heutigen KI/ML-, 5G- und Rechenzentrums-ASIC-Designs“, sagte Gunnar Scholl, CEO von Pro Design. „Unsere kollektive Erfahrung, unser Einblick und unsere Strategie für den FPGA-Desktop-Prototyping-Markt wird anerkannt und wir freuen uns, die Marktdurchdringung in diesem Bereich durch die Zusammenarbeit mit Siemens zu beschleunigen.“