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第22章 EDA,点亮星星之火

银行的风险评估风波暂时告一段落,林轩将更多的精力重新投入到公司的核心——技术研发上。尤其是被他寄予厚望,甚至在内部被视为“未来核武器”的EDA(电子设计自动化)工具项目,更是到了一个关键的爬坡期。

芯启科技的EDA团队,在林轩的亲自规划和新加盟的技术大牛李志远的带领下,已经从最初的“草台班子”,逐渐成长为一支小而精悍的专业力量。除了李志远这位算法核心外,团队里还有几位从HP、Cadence等公司“挖”来的资深软件工程师,以及几位香港本地高校计算机或微电子专业的优秀毕业生。

他们的办公区域被安排在办公室相对安静的一角,几台新购置的高性能图形工作站(虽然还不是顶级的Sun,但也算当时的主流配置)屏幕上,闪烁着密密麻麻的代码和复杂的图形界面。白板上,写满了各种数学公式、算法流程图和关于Verilog/VHDL语言的语法探讨。空气中,弥漫着一种与隔壁硬件团队略有不同的、属于软件工程师特有的、混合着咖啡因和逻辑思维的紧张气息。

林轩深知,EDA工具的开发是一项系统性、长期性的巨大工程,绝非一朝一夕之功。以芯启科技目前的体量和资源,想要全面挑战Cadence、Synopsys等巨头,无异于痴人说梦。因此,他从一开始就制定了清晰的“点工具突破”策略:不求大而全,而是集中优势兵力,选择一个或几个特定、但又至关重要的EDA细分环节,研发出在性能、效率或特定功能上超越现有主流工具的“杀手锏”产品。

他们选择的第一个突破口,是静态时序分析。

在深亚微米时代,随着芯片时钟频率的急剧提升和内部连线延迟的日益显着,如何精确、快速地分析和确保芯片在各种工作条件下都能满足时序要求,成为了芯片设计流程中最关键、也最耗时的环节之一。当时主流的STA工具,虽然功能强大,但在处理超大规模电路、以及考虑串扰、电压降等复杂效应时,往往速度慢、精度不足,或者需要用户进行大量繁琐的手动设置。

林轩的目标,就是开发一款速度更快、精度更高、使用更便捷的STA点工具。他将自己前世对于STA算法发展趋势的理解,特别是后来出现的基于路径和基于图混合分析、统计静态时序分析等先进理念,进行简化和改造,融入到芯启科技第一代STA工具的架构设计中。

李志远这位算法大牛的加盟,则为这些“超前”的理念注入了强大的实现动力。他精通图论、最优化算法和并行计算,很快就理解了林轩的设计思想,并带领团队开始了艰苦的算法实现和软件开发工作。

这是一个充满了挑战和挫败的过程。

他们需要将抽象的数学模型,转化为高效、稳定的C++代码。他们需要处理复杂的时序库格式,兼容不同的工艺角和工作条件(PVT)。他们需要设计巧妙的数据结构,来存储和处理包含数百万甚至数千万逻辑门和连线的庞大电路网表。他们还需要不断地进行测试、调试、优化,与已知的商业STA工具进行对标,寻找差距,改进性能。

无数个夜晚,EDA团队的灯光都是整个办公室最后熄灭的。白板上的公式被反复推演,代码被一遍遍重构,为了一个微小的性能提升或者一个潜在的Bug修复,团队成员们常常争论得面红耳赤,然后又一起埋头苦干。

林轩虽然不能全程参与编码,但他几乎每天都会抽出时间,和李志远以及团队核心成员进行深入的技术讨论。他常常能一针见血地指出算法设计中的瓶颈,或者提出一些看似异想天开、却又能巧妙解决问题的优化思路。他那超越时代的视野和对底层逻辑的深刻理解,让李志远这位技术大牛也常常感到惊叹和佩服。

“林总,您对时序传播和串扰耦合的理解,简直……不像这个时代的人。”一次深夜的技术攻关后,李志远忍不住感慨道。

林轩只是笑了笑,没有过多解释,将话题引回了技术本身。

终于,在经历了近三个月的艰苦奋战后,芯启科技的第一款STA点工具的核心引擎——代号“追光者”(Light Chaser)——初步成型了!

为了验证“追光者”的真实能力,李志远选择了一个公开的、规模相当大的基准电路,这个电路也被业界广泛用于评估各种STA工具的性能。他将同样的电路网表和时序库,分别输入到“追光者”和一台装有当时最新版本Synopsys PrimeTime(业界公认的STA标杆工具)的工作站中,进行时序分析。

所有人都屏住了呼吸,目光紧紧地盯着两台工作站的屏幕。

PrimeTime开始运行,屏幕上滚动着密密麻麻的日志信息,CPU占用率迅速飙升。经过了漫长的等待,大约半个小时后,PrimeTime终于给出了分析结果:关键路径延迟、时序违例数量等。

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