OpenLava——EDA的最佳支撑平台

半导体设计制造生态系统

EDA图01

纵观国内外半导体设计制造生态系统,可大致分为四个部分:

  • 以高通、联发科技、苹果、德州仪器等为代表的设计企业,其拥有或购买核心IP,借助设计工具完成半导体产品的设计。
  • 以台积电、中芯国际等为代表的生产企业,其多为设计企业代工;当然,有些企业兼备设计与生产双重角色,如Intel、三星、华为等。
  • 以cadence、synopsys、华大九天等为代表的EDA设计工具提供商,借助计算平台向设计企业和生产企业提供优秀的EDA工具。
  • 以IBM、天云软件等为代表的计算平台提供商,提供IBM LSF、SkyForm OpenLava等计算平台,其产品或解决方案可与EDA工具捆绑,助力EDA工具效率的提升,加快上线速度,为设计和生产企业带来竞争力。

 

半导体设计制造流程

EDA图02

上图中:

  • “1.规格设计”、“2.EDA设计工具(使用者)”是由半导体设计生产企业进行,比如高通、联发科技、苹果、华为、三星等;
  • “2.EDA设计工具(提供者)”是由EDA工具厂商提供,比如cadence、synopsys、华大九天等;
  • “3.计算平台”由高性能计算厂商提供,天云软件提供的计算平台为SkyForm OpenLava

 

EDA,半导体设计制造领域的加速器

随着国内外半导体设计制造领域中各厂商的能力成熟度的不断提升,在竞争日趋激烈的同时,产品同质化程度也日渐升高,因此产品推向市场的速度便成了各厂商角逐的焦点,直接影响商业利益的得失。

EDA(电子设计自动化),作为一种以计算平台为基础,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术进行电子产品自动设计的工具,在现代半导体设计制造领域里被广泛使用。可以说,EDA的出现就是为了缩短产品上市的时间。

那么,什么是影响半导体行业产品设计速度的因素呢?这里归纳为以下三方面:

  • 工具,即使用了哪种EDA工具以及其效率如何。
  • 流程,即完整的设计自动化流程以减少人为错误的发生。
  • 集群(server farm)管理,即整个环境的准备时间以保证EDA所需资源得到及时响应。

 

OpenLava,为提升EDA效率而生

SkyForm OpenLava是一个增强的、基于开源OpenLava并兼容IBM® Spectrum LSFTM的企业级工作负载调度器,并专门针对半导体研发的工作负载做了设计与优化。

SkyForm OpenLava核心团队来自于前Platform Computing核心骨干,在高性能计算、作业调度、分布式算法、并行计算等方面经验丰富。他们是LSFTM的创造者,目前也是新一代调度软件的打造者。

核心团队包括:

  • CEO: 张福波,在Platform Computing有14年工作经验,先后历任 LSF产品核心架构师、研发经理、亚太区技术总监、中国区总经理。作为高性能计算和分布式计算专家,他为上海超算、深圳超算、北京超算、中科院网络中心的超级计算机提供集群管理和作业调度软件;中国诸多EDA公司也是他的客户,如宏利半导体、中芯微、中芯国际、摩托罗拉中国等。
  • 技术VP:郭宏,前Platform Computing加拿大总部软件开发部经理,主管LSF核心产品研发,分布式计算管理领域专家。
  • 技术团队:包括前LSF产品研发总监、架构师、高级工程师、解决方案架构师等。

SkyForm OpenLava从工具、流程、集群管理三方面为提升EDA的效率带来价值。

工具方面

OpenLava由天云软件全球研发团队研发,并首先在国外市场推广应用,目前已与cadence、synopsys、MentorGraphics等常用的EDA工具良好集成。在国内,天云软件正力求通过与著名EDA提供商华大九天的紧密合作,将OpenLava与EDA工具高度集成,提升效率。

OpenLava于EDA工具而言,其价值在于解决高效运行并行任务以及与其他工作共存的问题。通过优秀的工作负载调度管理,OpenLava可以以最佳方式管理分布式任务,确保每个作业以最佳速度运行并避免“长尾问题”,从而加速了仿真作业。

设计自动化流程

在OpenLava中实现自动化的持续集成,内置Jenkins。Jenkins是开源的、基于Java开发的持续集成工具,常常被用于管理EDA流程。在最佳实践中,当作业通过OpenLava分发到服务器时,设计人员可以轻松地从Jenkins接口管理和监视编译、合成、仿真。通过从复杂的EDA流程中消除人为因素导致的错误,OpenLava的价值在于加速整个设计过程,并允许更多的仿真运行以提高设计质量。设计自动化流程为天云软件独有的解决方案。

集群管理方面

这里所提到的集群(server farm)并非简单的规模上的集群,而是指针对半导体研发所需的复杂的异构环境。在这种服务器集群的管理中,工作负载管理是设计人员使用资源的关键组件,而OpenLava在这方面有着突出的竞争优势。

  • 首先,OpenLava是开源的。这不仅意味着没有许可费用,更代表自主可控,不会被国外同类厂商绑架,对国内的企业来说至关重要。
  • 其次,OpenLava产品及其团队能够提供高质量的支持。这就意味着可以减少故障排除时间,从而保证整个集群环境的就绪时间。
  • 第三,OpenLava是一款具备高性能工作负载管理的轻量级产品,相较于IBM® Spectrum LSFTM 过重的体量,更易于改造、维护和升级。
  • 第四,相对于复杂的IBM® Spectrum LSFTM ,OpenLava的操作更简单,易于管理且具备可扩展性。
  • 最后,在全球的实际应用已证实OpenLava的产品成熟度和对生产质量的帮助。

 

案例分享:为一流半导体设计公司带来杰出的效率提升

天云软件全球研发中心与在美国、欧洲和亚洲设有中心的跨国半导体公司合作,协助在40,000个内核上部署OpenLava工作负载管理平台,为客户带来战略灵活性。除了迁移服务和全球支持服务,天云软件全球研发中心还开发了增强的自定义调度以满足客户不断变化的业务需求,同时允许客户对产生的知识产权保留所有权和控制权。

客户收益:

  • 部署新功能的时间更快
  • 降低TCO(软件许可和支持成本)
  • 部署灵活性
  • 知识产权所有权的竞争优势

“通过使用OpenLava,我们已经能够为我们的客户提供他们所需要的高水平的支持,同时降低工作负载管理的许可证成本。”——某EDA服务公司CEO

 

结语

半导体研发环境复杂,选择一种集成的、内聚的,且具备良好支持能力的解决方案对EDA工具提供商乃至半导体设计与生产企业都至关重要,因为这将直接影响设计速度,决定产品抢占市场的时机。

OpenLava——EDA的最佳支撑平台,可加速半导体产品设计与上市时间。