EDA工具完全依赖国外产品，国产CPU还安全么？.doc

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1、EDA工具完全依赖国外产品，国产CPU还安全么？　　说到CPU、SOC想必很多人不会陌生，但如果提到EDA工具，可能很多人就从未听说过了。其实，EDA工具在芯片设计中发挥着巨大的作用，甚至可以说，如果没有EDA工具，超大规模集成电路设计就几乎是一件不可能完成的任务。那么，什么是EDA工具？中国在EDA工具上和国外差距有多大？在EDA工具上完全受制于人会存在安全风险么？　　　　什么是EDA工具　　EDA工具是电子设计自动化（ElectronicDesignAutomaTIon）的简称，是从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造

2、（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。　　利用EDA工具，工程师将芯片的电路设计、性能分析、设计出IC版图的整个过程交由计算机自动处理完成。　　时至今日，尽管所用的语言和工具仍然不断在发展，但是通过编程语言来设计、验证电路预期行为，利用工具软件综合得到低抽象级物理设计的这种途径，仍然是数字集成电路设计的基础。一位从事CPU设计的工程师表示，“在没有EDA工具之前，搞电路要靠人手工，对于大规模集成电路有上亿晶体管的设计用手工简直是不可为的……可以说有了EDA工具，才有了超大规模集成电路设

3、计的可能”。　　　　集成电路版图　　　　中国EDA工具完全依赖国外　　中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学微电子所所长魏少军曾表示，“我们要改变以往那种使用先进工艺就代表是先进水平的错误认识，Intel用0.13微米工艺能作出2GHz而我们要用45nm才能实现，这就是差距……快速提升我们自己的IC基础设计能力迫在眉睫，这是改变目前中国IC设计业严重依赖EDA工具和制造工艺才能实现芯片性能提升的根本途径，而依赖并滥用IP则导致了中国SoC设计的同质化”。　　清华大学微电子所所长魏少军提到的“依赖并滥用IP则导致了中国S

4、oC设计的同质化”指的是国内众多IC设计公司大多依赖于ARM的IP授权开发SOC，由于都是购买ARM的CortexA53、A72、A73等产品，同质化是必然的。“中国IC设计业严重依赖EDA工具和制造工艺才能实现芯片性能提升的根本途径”指的是很多中国国产SOC/CPU性能的提升严重依赖于购买更好的EDA工具和采用更好的制造工艺。对于依赖更好的制造工艺和严重依赖国外IP，因不属于本文范围不做讨论，重点说下中国在EDA工具上完全依赖国外产品。　　EDA软件方面早已形成了三巨头——Synopsys、Cadence、Mentor。Sy

5、nopsys是EDA三巨头之首。国内从事EDA软件开发的华大九天和这三家现在不是一个数量级的。　　诚然，华大九天也想在某些点工具上做些突破，但就整体技术实力而言几乎像蚍蜉撼树——目前，国内根本没有深亚微米的EDA成体系的设计平台。正是因为国内从事EDA工具开发的公司在Synopsys、Cadence、Mentor面前实力过于悬殊，国内IC设计公司几乎100%采用国外EDA工具。而且在相当长的一段时间里，看不到缩小和Synopsys、Cadence、Mentor技术差距的可能性。　　　　　　为何在EDA工具上追赶这么难　　开发出

6、性能优越的EDA工具，一方面要有良好的算法，另一方面需要和工艺相结合。虽然在算法方面有可能取得一定的技术突破，但EDA设计的后端工具要和工艺相结合，但国内自主工艺很少有深亚微米的工艺，大多是180nm和130nm。虽然中芯国际有40nm，而且宣称有28nm，但可能没有量产过，或者量产的都是小芯片。目前中芯国际最先进的工艺线都是引进的，还签署一定限制条款。正如国家要发展必然离不开完善的基础建设，这是发展的基础，EDA工具的研发进步就需要国内自主研发的制造工艺做基础，由于没有自主研发的先进制造工艺，所以和工艺结合的那部分就根本不可

7、能取得技术突破。　　那如果有了自主研发的先进工艺，就能够开发出良好的EDA工具了么？事情没这么简单。即便有了自主研发的先进工艺，撇开工艺结合，光在算法技术上和国外三巨头的差距也很远。而且算法和工艺相结合很难，需要非常高深的数学理论，这是目前国内很难做到的。另外，技术发展也离不开商业因素，在国外三巨头占有统治地位的情况下，全球市场早已被国外产品占据，因此，就国产EDA工具而言，目前还看不到赶超西方的可能性。　　　　　　依赖国外EDA工具是否存在风险　　既然如此，完全依赖于国外EDA工具是否存在商业上风险呢？其实，对于这点，国内没

8、有必要过于忧虑，由于不能明说的原因，对于国内IC设计公司而言，并不怕国外进行制裁。　　也许又有人会问：如果Synopsys、Cadence、Mentor在EDA工具里埋地雷，而国内IC设计公司恰恰用这些被埋雷的EDA工具设计芯片，那么芯片的安全性还有保障么？对于这个课题，其实