Пакет DesignLab фирмы MicroSim

Фирма MicroSim (в 1998 объединилась с фирмой OrCAD) начинала с распространения пакета P-Spice, позднее на основе фирмой была разработана САПР DesignCenter, а в 1996 г. выпущена САПР DesignLab, которая включала P-Spice, подсистему проектирования FPGA, подсистему топологического проектирования печатных плат. Система строилась на концептуальной основе Start-to-Finish Design System («система проектирования от начала до конца»). САПР DesignLab была первым пакетом проектирования под Windows, который обеспечивал единый интерфейс с пользователем для проектирования аналоговых и цифровых схем от начала до конца, что ранее было возможно только на Unix машинах.

В DesignLab включен интерфейс со средствами проектирования перепрограммируемых логических устройств FPGA фирмы Xilinx (в качестве средства проектирования используется программа XACT Step 6.0), а также пакет синтеза устройств программируемой логики PLD фирм Altera, Motorola,AMD, Atmel, Philips, Texas Instruments, и др. Для описания цифровых устройств, цифровых сигналов и синтеза FPGA всех основных фирм-производителей (Xilinx, Altera, Actel и др.) имеется возможность применения языка VHDL.

Система позволяет проектировать PLD и FPGA, моделировать их на ПК совместно с другими аналоговыми и цифровыми компонентами, проектировать печатные платы и затем повторять моделирование с учетом паразитных эффектов, присущих реальным конструкциям.

В состав DesignLab включены следующие базовые программные решения:

MicroSim Schematics – графический ввод принципиальных или функциональных схем;

MicroSim P-Spice A/D – моделирование аналого-цифровых устройств;

MicroSim PLSyn – синтез программируемых логических матриц PLD;

MicroSim FPGA – интерфейс с программой синтеза FPGA фирмы Xilinx;

MicroSim PCBoards – графический редактор печатных плат;

SPECCTRA – автотрассировщик печатных плат на 6 слоев.

Входящие в эту систему программы нельзя заменить другими, но к ним можно добавить еще программы, выпускаемые корпорацией MicroSim (программы параметрической оптимизации MicroSim PSpice Optimizer, синтеза аналоговых фильтров MicroSim Filter Synthesys, анализа целостности сигналов MicroSim Polaris и вспомогательные модули к программе SPECCTRA, в том числе трассировщик SPECCTRA на 256 слоев).

 

Программные продукты фирмы Avant! Corp.

Avant! Corporation была сформирована в 1995 году слиянием таких фирм, как ArcSys и Integrated Silicon Systems, Inc. В 1996 году в корпорацию влились Anagram, Meta-Software, FrontLine Design и NexSys Design Technologies Inc., а в 1997 году Avant! заполучила еще и COMPASS Design Automation. В 1998 году корпорация объединилась с Technology Modeling Associates. После всей череды слияний, покупок и т.д. ряд программных решений – разработок Avant! был выкуплен Synopsys Corp., что обеспечило тесные связи между логическим синтезом и средствами проектирования Avant! на топологическом уровне, возможностями размещения и трассировки для получения оптимальных временных результатов.

Стоит также отметить итоги сотрудничества между Avant! и Mentor Graphics, результатом чего является интеграция симулятора Polaris (Avant!) с Seamless CVE Co-Verification (Mentor Graphics) с целью получения мощного, высокопроизводительного решения для аппаратно-программной верификации (co-verification) проектируемых схем.

Кроме схемного симулятора Star-Hspice, упоминавшегося ранее, корпорация Avant! разработала целый спектр других мощных средств для электронного проектирования. К ним можно отнести:

-SinglePass VDSM – это высокопроизводительная система проектирования ИС с субмикронными размерами элементов (very deep sub-micron LSI);

-Milkyway TM – средство проектирования и выполнения анализа для VDSM интегральных схем. Этот пакет включает в себя элементы выполнения оптимизации, размещения и трассировки, физическую оптимизацию, выявление паразитных RC-цепей;

-Planet-RTL TM – используется вместе с предыдущим пакетом. Предлагает пользователю возможность проектировать устройства на RT (register transfer) уровне и оценивать производительность до выполнения синтеза. Основываясь на предсказании размерностей частей устройства, размещения блоков и глобальных связей, пользователь может точно распределять временные ресурсы между блоками и повышать качество процесса синтеза;

-ApolloTM – система размещения и трассировки систем для VDSM интегральных схем на основе ячеек;

-SaturnTM – средство оптимизации слоев, которое объединяет логический синтез, трассировку и размещение;

-Mars-RailTM – выполняет анализы рассеивающейся мощности и прохождения сигналов непосредственно в Apollo. Минимизирует общее потребление мощности за счет сокращения межсоединений;

-Columbia-CETM – уникальный редактор проекта для полузаказных иерархических проектов, в которых объединяются IP блоки, полузаказные блоки и стандартные ячейки, сосуществующие на одном кристалле;

-Star-RCTM – извлечение проектируемого устройства и паразитных RC-цепочек; выполнение анализа на системном уровне;

-Star-PowerTM – законченное, точное и простое в использовании решение для выполнения полнокристального анализа надежности для линий питания (power/ground lines);

-Star-TimeTM – симулятор для проведения временного и функционального анализа на транзисторном уровне;

-Star-MTBTM – среда для генерации моделей и исчерпывающих характеристик ячеек;

-HerculesTM – верификация на физическом уровне иерархии;

-LTLTM – интерактивное средство проектирования для физических слоев ИС, позволяющее достичь плотности и производительности, требуемых для критических частей заказного проекта;

-PolarisTM – быстрый Verilog симулятор;

-Libra-PassportTM – эта библиотека считается лучшим решением для повторного использования существующих проектов ИС и разработки в области SIP (Silicon Intellectual Property);

-Lynx-LBTM - обеспечивает автоматическую и исчерпывающую проверку спецификаций проекта на всех уровнях абстракции.

 

Выводы

Десятилетие назад сравнение и отбор САПР ПЛИС был затруднителен, так как имелось очень большое число фирм-поставщиков программного обеспечения, лидеры в области производства ПЛИС не имели своих САПР с полным циклом проектирования, не было большого отрыва между фирмами-производителями по продажам кристаллов. В настоящее время (несмотря на достаточное число фирм - разработчиков САПР ПЛИС, в том числе и рассмотренных выше), выбор систем вполне определился.

САПР Xilinx и Altera сейчас включают самые лучшие средства ввода проектов (схемные редакторы, языки описания аппаратуры на основе стандартов VHDL и Verilog, ввод на основе схем конечных автоматов), прекрасные средства логического синтеза, в том числе и на основе языков VHDL и Verilog (синтез фирмы Synopsys), отличные пакеты логического моделирования, обширные библиотеки функциональных блоков, различные схемы продажи лицензий, обновления версий и т.д. Несомненным достоинством упомянутых систем является возможность их развертывания на относительно дешевой и доступной платформе РС (Windows). Стоимость таких САПР является очень низкой по сравнению с общецелевыми САПР, порядка 4–7 тыс. долларов за копию для промышленных организаций. Таким образом, даже имея крупные САПР (Cadence, Mentor Graphics или Synopsys) стоимостью более 100 тыс. долларов, предприятия вполне могут приобрести сравнительно недорогие САПР указанных фирм. Как было показано выше, распространение той или иной САПР ПЛИС ограничивается программными средствами низкого уровня, т.е. средствами конфигурирования ПЛИС, обладающими яркой индивидуальностью и определяемыми производителями схем.

 

Информационные источники, использованные при подготовке раздела: