Les Meilleurs Outils de Conception VLSI : Logiciels EDA Standard de l'Industrie
Suites d'outils VLSI/EDA leaders pour la conception de circuits intégrés
La conception moderne de puces repose sur les outils d'automatisation de la conception électronique (EDA). Voici les suites commerciales dominantes classées par fournisseur principal, couvrant la conception numérique, analogique/mixte, la vérification et la conception physique.
1. Cadence Design Systems
La suite complète la plus exhaustive du marché.
- Virtuoso : Référence pour le layout et la simulation analogique/mixte personnalisés.
- Innovus : Placement et routage (P&R) numérique pour nœuds avancés.
- Genus : Synthèse et optimisation RTL.
- Spectre / Spectre X : Simulation SPICE haute performance.
- JasperGold : Vérification formelle.
- Voltus : Analyse de puissance/chute IR.
2. Synopsys
Fort en implémentation numérique, vérification et signoff.
- Design Compiler / Fusion Compiler : Synthèse RTL.
- IC Compiler II : P&R numérique.
- PrimeTime : Analyse statique des temps (STA) pour signoff.
- HSPICE / FineSim : Simulation analogique/mixte.
- VCS / Verdi : Simulation fonctionnelle et débogage.
- VC Formal : Vérification formelle.
- StarRC : Extraction de parasitiques.
3. Siemens EDA (anciennement Mentor Graphics)
- Calibre : Vérification physique de signoff (DRC, LVS, PERC).
- QuestaSim / Questa : Vérification fonctionnelle avancée (UVM, formel).
- Olympus-SoC : Flux analogique/mixte.
- Tessent : DFT/test (ATPG, scan, BIST).
- FloTHERM / FloEFD : Analyse thermique/CFD (ANSYS aussi performant ici).
4. ANSYS (Ansys RedHawk, Totem, HFSS, SIwave)
Focus : Signoff multiphysique — intégrité de puissance (IR/EM), thermique, électromagnétique (SI/PI/EMI).
- RedHawk-SC : Intégrité de puissance pour le numérique.
- Totem : Intégrité de puissance pour l'analogique/personnalisé.
- HFSS / SIwave : Extraction EM 3D pour haut débit/PDN.
5. Outils Spécialisés / de Niche
| Catégorie | Outils |
|---|---|
| FPGA/SoC | Xilinx Vivado, Intel Quartus Prime, Microchip Libero, Lattice Radiant |
| PCB/ Boîtier | Cadence Allegro, Siemens Xpedition, Altium Designer, Zuken CR-8000 |
| Analogique/RF Personnalisé | Keysight ADS, Cadence Virtuoso, Synopsys Custom Compiler |
| Open Source / Académique | OpenROAD, Magic, KLayout, Yosys, Qflow, SkyWater PDK (Google/Efabless) |
Choisir le Bon Outil
- ASIC Numérique : Synopsys Fusion Compiler + IC Compiler II + PrimeTime + Calibre.
- Analogique/Mixte : Cadence Virtuoso + Spectre + Calibre.
- FPGA : Outil vendeur (Vivado/Quartus) + Questa pour vérification.
- Vérification Signoff : Calibre (physique), PrimeTime (timing), RedHawk (puissance), HFSS (EM).
La plupart des flux d'entreprise combinent des outils de plusieurs fournisseurs via des formats standards (GDSII, OASIS, LEF/DEF, Verilog, SPICE, UPF).