2 апреля в Москве состоялась презентация нового учебного центра (УЦ), созданного известным западным разработчиком средств автоматизации проектирования электронных изделий компанией Mentor Graphics (www.mentor.com) и Московским институтом электроники и математики (МИЭМ). На его открытии выступил ректор МИЭМ Дмитрий Васильевич Быков. Он отметил, что создание учебных центров ведущих мировых вендоров - основной путь российских вузов к повышению уровня подготовки студентов, аспирантов и преподавателей. В предшествующие годы МИЭМ уже открыл у себя УЦ корпораций Motorola (1999 г.) и ZyXEL (2001 г.). При организации таких УЦ вуз стремится быть равноправным парнером. В соответствии с программами обучения, предоставленными Mentor Graphics, институт оборудовал три класса. Надо сказать, что УЦ возник не на пустом месте: МИЭМ сотрудничает с этой корпорацией уже около десяти лет - в 1996 г. они приняли совместное участие во Втором конгрессе ЮНЕСКО, посвященном образованию.
Дмитрий Васильевич Быков
Генеральный директор Mentor Graphics по европейскому региону Даниэль Ле Бульбара отметил, что открытие данного центра - часть осуществляемой фирмой большой университетской программы, к которой привлечено более 550 вузов по всему миру. Он надеется, что в будущем последует открытие и других УЦ Mentor Graphics в России.
Технический директор Mentor Graphics Europe Бенуа Гретере рассказал, что оборот компании за прошлый год составил 600 млн. долл., причем 23% от него было инвестировано в исследования и разработки. Корпорация занимает 15% мирового рынка САПР электроники (EDA).
Даниэль Ле Бульбара
С 1996 г. на НИОКР израсходовано более 500 млн. долл. За это время выпущено 70 новых продуктов. Mentor владеет 321 патентом на свои основные технологии и их приложения.
Особенно подробно г-н Гретере остановился на проектировании изделий на базе FPGA. Здесь, по данным агентства Semico Research, отмечены следующие тенденции: внутренняя тактовая частота микросхем увеличивается с 350 до 400 МГц, внешняя - до 3,1 ГГц; на одном кристалле может размещаться несколько сложных функциональных блоков (IP-Cores), в том числе процессоров, число выводов микросхемы выросло с 1500 до 2500, число вентилей на кристалле при переходе от 130 к 90 нм технологии увеличивается от 6 млн. до 50 млн. С другой стороны, для заказных и полузаказных БИС наблюдается тенденция к комбинированию различных технологий на одном кристалле - например, он может содержать цифровую, аналоговую и даже СВЧ-часть. Кроме того, технологии 90 нм требуют применения мощных пакетов физической верификации топологии и экстракции паразитных параметров, а также специальных программных средств, повышающих разрешающую способность процесса получения масок для изготовления микросхем. Все эти задачи успешно решаются с помощью семейства программных средств Calibre.
Андрей Львович Лохов
Прежде чем начать проектирование топологии микросхемы, необходимо выполнить ее полную функциональную верификацию. Mentor Graphics предлагает исчерпывающий набор средств функциональной верификации, который включает пакет VHDL/ Verilog моделирования ModelSim, систему аналогового, “смешанного”, СВЧ и транзисторного моделирования ADVance MS, средство формальной верификации FormalPro, отладчик встроенного программного обеспечения (ПО) XRAY и многое другое. Для сокращения цикла проектирования и выхода продукта на рынок, встроенное ПО отлаживается параллельно с разработкой аппаратной части микросхемы. Такая параллельная отладка реализуется с помощью пакета Seamless CVE. Интересно, что компания использует термин “виртуальное прототипирование”, означающий, что вся отладка выполняется на модели. Для 90 нм технологий изготовление масок для производства микросхем стоит очень дорого - от миллиона долларов, а потому созданная микросхема должна заработать с первого выпуска.
Бенуа Гретере
При таком громадном количестве выводов у микросхемы проектирование печатной платы становится очень непростой задачей. Число слоев многослойных плат может достигать 40. Размеры плат могут быть менее пяти и более 400 кв. дюймов. Современные платы содержат в среднем более трех кристаллов FPGA, до 9000 компонентов (свыше 100 на 1 кв. дюйм), более 12 000 узлов, свыше 90 000 межсоединений и более 37 000 отверстий. Свыше одной трети проектируемых сегодня плат используют технологию микроотверстий (microvia), когда отверстия между слоями имеют диаметр 0,3 мм. В настоящее время в каталоге фирмы представлено 3 маршрута проектирования печатных плат, предназначенных для пользователей разного уровня.
О продвижении продукции Mentor Graphics на российском рынке рассказал Андрей Лохов, директор фирмы Megratec (www.megratec.ru), ее официального дистрибьютора в России. Первые крупные поставки пакетов были осуществлены более 10 лет назад в минский “Интеграл” и в Воронеж. За прошедшие годы в общей сложности было оборудовано 450 рабочих мест в России, Белоруссии и на Украине. Г-н Лохов отметил системный подход Mentor Graphics к проектированию электронных систем от создания проекта до его реализации. Существенное значение для российского рынка имеет то, что большинство пакетов Mentor Graphics реализовано как под ОС Unix так и под Windows. Практически все они имеют русифицированную документацию.
По оценкам фирмы Data Quest, в этом году около 400 000 проектов будет реализовано на FPGA, причем 17% из них со степенью интеграции 500 тыс. вентилей и более, и только 4000 - на заказных микросхемах (ASIC). Это не означает, что ASIC потеряли свое значение, они по-прежнему будут использоваться в ряде областей, например в военных изделиях.
Как сказал г-н Лохов, в течение последних пяти лет в российской электронной промышленности культивировалось мнение, что только пакеты фирмы Cadence обеспечивают высокое качество проектирования СБИС, в частности “систем-на-кристалле”. Однако современная практика, в частности опыт крупнейших разрабатывающих компаний за рубежом, показывает, что более перспективным является подход, когда для решения каждой конкретной задачи выбираются лучшие в своем классе средства проектирования от разных производителей. При этом проблема интерфейса решается путем использования стандартных обменных форматов.