Synopsys EDA主要軟件計(jì)算特點(diǎn)分析，服務(wù)器/工作站硬件配置推薦
Synopsys 是EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，其軟件涵蓋芯片設(shè)計(jì)從RTL到GDSII的全過程，包括前端設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、綜合，到后端布局布線、仿真、時(shí)序分析等。
Synopsys工具軟件應(yīng)該覆蓋了設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、物理實(shí)現(xiàn)、仿真等多個(gè)環(huán)節(jié)。比如Design Compiler用于邏輯綜合，IC Compiler用于物理設(shè)計(jì)，PrimeTime用于時(shí)序分析，VCS用于仿真，還有Formality用于形式驗(yàn)證，可能還有StarRC用于寄生參數(shù)提取，HSPICE用于電路仿真等等，每個(gè)工具對應(yīng)不同的算法。
CPU多核并行計(jì)算，不同的工具有不同的并行策略。比如仿真工具VCS可能支持多線程或多進(jìn)程并行，有些工具可能受限于算法本身，無法有效擴(kuò)展到太多核。比如某些時(shí)序分析可能在單核上運(yùn)行更快，而物理設(shè)計(jì)工具如IC Compiler可能在多核上有更好的擴(kuò)展性。
關(guān)于GPU加速 目前EDA工具中，GPU加速的應(yīng)用還不是非常廣泛，但有些工具可能在特定算法上使用GPU，比如機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)的部分，或者某些仿真加速。
內(nèi)存容量方面，大型設(shè)計(jì)比如SoC可能需要幾十GB甚至上百GB的內(nèi)存，而較小的設(shè)計(jì)可能只需要幾GB。不同的工具對內(nèi)存的需求也不同，比如仿真工具在處理大規(guī)模網(wǎng)表時(shí)可能需要大量內(nèi)存，而形式驗(yàn)證工具可能對內(nèi)存要求較低。
硬盤容量和IO要求，取決于設(shè)計(jì)規(guī)模。比如物理設(shè)計(jì)工具在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量中間文件，需要高速的存儲(chǔ)設(shè)備（如SSD）來保證IO性能。仿真工具可能需要頻繁讀寫大型波形文件，對硬盤的吞吐量要求很高。
下面是主要軟件及其算法、計(jì)算資源需求分析：
一、Synopsys主要EDA軟件分類
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類別 |
軟件 |
主要功能 |
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邏輯綜合 |
Design Compiler (DC) |
RTL → 門級(jí)網(wǎng)表 |
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時(shí)序分析 |
PrimeTime (PT) |
靜態(tài)時(shí)序分析 |
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功耗分析 |
PrimePower |
動(dòng)態(tài)&靜態(tài)功耗分析 |
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布局布線 |
IC Compiler II (ICC2) |
物理實(shí)現(xiàn) |
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仿真驗(yàn)證 |
VCS |
RTL仿真、系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證 |
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形式驗(yàn)證 |
Formal Verification |
等價(jià)性檢查、屬性驗(yàn)證 |
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DRC/LVS |
IC Validator (ICV) |
物理驗(yàn)證 |
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RC提取 |
StarRC |
電容/電阻提取 |
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仿真加速 |
ZeBu |
硬件加速驗(yàn)證 |
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標(biāo)準(zhǔn)單元開發(fā) |
Fusion Compiler |
綜合+布局布線一體化平臺(tái) |
二、每個(gè)軟件主要算法與計(jì)算特點(diǎn)
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軟件 |
主要算法/模型 |
CPU多核計(jì)算 |
GPU支持 |
內(nèi)存需求 |
硬盤/IO |
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Design Compiler (DC) |
DAG遍歷、布爾優(yōu)化、技術(shù)映射、時(shí)序驅(qū)動(dòng)綜合 |
4~16核效果最佳，超多核收益遞減 |
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中等32~128 GB |
低，主要是讀寫網(wǎng)表 |
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PrimeTime (PT) |
STA圖遍歷、最大/最小延遲路徑分析 |
8~32核較優(yōu)，大規(guī)模設(shè)計(jì)可用至64核 |
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高 128GB起 |
中（需頻繁訪問時(shí)序數(shù)據(jù)庫） |
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PrimePower |
信號(hào)活動(dòng)建模、功耗傳播網(wǎng)絡(luò) |
16~64核 |
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高（64–256 GB） |
中 |
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ICC2 |
全局布線、詳細(xì)布線、放置優(yōu)化、DRC |
32~256核可擴(kuò)展性強(qiáng) |
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極高 256GB~ 1TB |
高（數(shù)據(jù)庫巨大，頻繁I/O） |
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VCS |
事件驅(qū)動(dòng)仿真、波形分析、編譯優(yōu)化 |
4~64核并行仿真，支持多線程 |
通過Verdi/VCS AI工具鏈 |
中 32~128GB |
高（波形輸出大） |
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Formal Verification |
SAT求解、BMC、等價(jià)性檢查 |
8~32核效果較好 |
部分SAT引擎可GPU加速 |
中高64~128GB |
中 |
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IC Validator (ICV) |
圖形遍歷、規(guī)則匹配、DRC/LVS校驗(yàn) |
64~512核大規(guī)模并行 |
不支持 |
極高 512GB~2 TB |
極高（需要全芯片訪問） |
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StarRC |
電阻/電容提取、網(wǎng)絡(luò)切分 |
8~64核并行性良好 |
不支持 |
中高64~128GB |
中（讀寫寄生參數(shù)） |
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Fusion Compiler |
DC+ICC2集成平臺(tái)，統(tǒng)一分析器 |
64~256核效果最佳 |
不支持 |
極高256GB~1TB |
高（整合DC+ICC2數(shù)據(jù)） |
三、對計(jì)算資源的總體建議
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類型 |
推薦配置 |
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CPU核心數(shù) |
單節(jié)點(diǎn)建議32~128核，多節(jié)點(diǎn)支持分布式并行（部分工具如ICV） |
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GPU |
少部分如VCS AI, Formal SAT引擎可支持GPU；主流程不依賴GPU |
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內(nèi)存容量 |
后端工具（ICC2、ICV）需>512 GB，前端工具64~128GB足夠 |
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硬盤空間 |
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫、波形、仿真結(jié)果等巨大，推薦高性能 NVMe SSD≥4TB |
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IO要求 |
需要高IOPS與帶寬（特別是布局布線、仿真）— 使用并行文件系統(tǒng)如Lustre/GPFS推薦 |
注
- GPU 加速需確認(rèn)具體版本與授權(quán)支持。
- 存儲(chǔ)推薦使用 RAID 或分布式文件系統(tǒng)（如 Lustre）應(yīng)對高 IO 需求。
- 超大規(guī)模設(shè)計(jì)建議采用集群計(jì)算（多節(jié)點(diǎn)并行）
史上最強(qiáng)大的--EDA/IC芯片/集成電路設(shè)計(jì)計(jì)算服務(wù)器存儲(chǔ)集群配置方案
http://m.jiu-hong.com/article/112/2799.html
科研團(tuán)隊(duì)計(jì)算利器2---自動(dòng)化設(shè)計(jì)EDA計(jì)算平臺(tái)配置推薦25v1
http://m.jiu-hong.com/news/html/?2528.html
2025v1工程仿真計(jì)算工作站/服務(wù)器硬件配置
http://m.jiu-hong.com/article/a2/2923.html
如果有特定的設(shè)計(jì)規(guī)模（比如5nm/7nm、數(shù)十億門級(jí)設(shè)計(jì)），可以進(jìn)一步細(xì)化每個(gè)軟件對資源的具體需求，甚至可以給你列出一套推薦的EDA服務(wù)器配置方案，需要的話告訴我們芯片流程階段或設(shè)計(jì)復(fù)雜度即可。
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