中興通訊禁止採購美國的晶片、軟體和服務,對國內EDA有哪些影響

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首先一個問題是:假設中興通訊及其子公司不能採購美國公司的EDA工具,該公司的IC設計工程師是否可以正常設計出符合需求的晶片?這個問題需要看具體電路的需求,如果是模擬或者全定製設計的電路,從原理上講可以不依賴於美國EDA公司的工具,採用國產EDA工具即可完成所有設計步驟。

模擬電路或者全定製設計的電路需要的主要EDA工具有:Schematic Editor, Layout Editor, DRC tool, LVS tool, RCX tool, Spice tool,這類電路的特點是:對性能和可靠性要求很高,但是電路規模不是很大。

同時對工藝的依賴程度較高,設計工程師需要對Foundry提供的某些工藝參數進行修改、調整並進行驗證,才能符合設計需求。

因此,模擬電路設計除了需要上述主流的EDA功能外,還需要針對Foundry提供的DRC/LVS/RCX Runset進行分析和驗證,以及針對Foundry提供的Pcell進行二次開發及驗證,另外,還需要有ESD/Latch up的自動檢查分析工具來保證晶片的可靠性。

這類工具屬於特殊的點工具,國內也有專門的EDA廠商提供類似工具。

綜上,如果設計一款模擬電路或者全定製設計的電路,國內的EDA公司既可以提供主流的Schematic Editor, Layout Editor, DRC tool, LVS tool, RCX tool, Spice tool,也可以提供ESD/Latch up自動檢查工具、DRC/LVS/RCX Runset自動驗證工具,Pcell QA工具等專用點工具,可以滿足國內設計公司採用純國產EDA工具的需求。

如果是設計一款純數字電路,分2種情況,一種是規模較小的數字電路,這種電路雖然可以採用全自動EDA工具來設計,但是如果沒有美國 EDA公司提供這類工具,也可以採用半自動或者手工的流程來進行設計,設計之後採用DRC/LVS/RCX/SPICE仿真等工具進行驗證可以保證其準確性,這種情況下,國產EDA工具也是能支持全流程的。

第2種情況是:規模很大的數字電路,無法採用半自動的模式進行設計,必須要用全自動的綜合工具和布局布線工具來完成設計,這種情況下,國產EDA工具尚不具備該類功能,無法滿足設計需求。

綜上,如果設計一款純數字電路,國內的EDA公司可以提供DRC/LVS/RCX等驗證工具,但是針對大規模電路無法提供全自動生成工具,如果美國EDA公司不提供相應軟體,只能採用半自動或者手工方式來生成,效率將大大降低,甚至無法完成。

上面的論述只是回答了EDA工具有和沒有的根本問題,沒有解決工具好與不好的問題,應該講,國產EDA工具與美國主流EDA工具相比,在功能和性能上還是存在一定差距的,主要表現在:對先進工藝支持不夠,工具性能還沒有達到國外EDA工具的水平。

由於實用化驅動不足,國產EDA工具的bug可能較多,實用化水平還不高。

但是這些都不是根本性的問題,如果美國公司全面禁止國內IC設計公司使用美國EDA工具,則國內1000多家設計公司只能全面使用國產EDA工具,這將大大促進國產現有EDA工具的實用化水平,在短期內大大促進其水平大幅提高。

不過,僅僅促進現有工具的水平提高還遠遠不夠,還需要考慮,針對數字電路的綜合工具和布局布線工具如何實現從無到有的問題,這個才是國內EDA產業的根本問題。

要開發一套完整的綜合工具和布局布線工具需要投入很大的資源,初步估算最少有1000人左右的研發團隊來開發和維護該類軟體。

而國內目前規模最大的EDA公司也僅僅在200人左右。

要增加一個1000人的具有成熟EDA經驗的團隊,並且很好的進行管理和協調,並不是一件很容易的事情。

不過,如果美國EDA公司真的全面停止對中國公司的銷售和支持,相信我們會有這個信心和動力來開發出國產的全流程工具。

假設1000人的團隊每年的費用大約為10億元左右,如果銷售國產EDA的收入每年超過15億元,則就會有資本願意投入做這個有利可圖的事情。

因為國內IC設計公司在無法使用美國EDA工具的條件下,會不得不買功能和性能還遠遠不如美國工具的國產軟體,否則這些IC設計公司將全部無法設計晶片。

按照國內IC設計業每年總銷售額為1500億估算,採購EDA工具的費用一般為銷售額的2%,則國內IC設計公司每年要花費30億元來採購EDA工具,這個數字是可以支持國產EDA工具每年15億元銷售額的,前提是美國公司需要全面禁止對中國公司的EDA銷售和服務。

從這個角度講,其實並不害怕美國全面禁止對中國企業的EDA軟體銷售,真正擔心的有兩點:

1. 美國EDA公司表面上禁止銷售軟體給中國公司,但是通過其它渠道提供破解版的EDA工具,使得國內工程師可以不用付費就使用美國公司的EDA工具。

2. 美國EDA公司全面禁止銷售軟體給中國公司持續一段時間(大約2-3年),等到中國的EDA公司開發出類似的工具後,突然宣布全面放開銷售。

由於國產EDA軟體在功能和性能上遠遠低於美國公司的工具,導致國內IC設計公司全面使用美國EDA工具,這會使得投資20億元以上的國產EDA工具白白開發沒有人使用,導致IC業界對國產EDA的長遠發展失去了信心,不再支持國產EDA軟體的發展。

如果美國EDA公司能夠全面禁止銷售10年以上,則中國可以利用這個10年的寶貴時間大力發展EDA產業,有可能追上國際領先水平。

綜上,國內EDA產業的一個黃金機會是:美國EDA公司全面禁止中國公司使用EDA工具10年以上,中國EDA產業不僅可以全面獨立自主,並且可能趕超世界領先水平。

最差局面是:全面禁止2到3年,使得國產EDA軟體白白投入。

不好不壞的局面是:維持現狀,則國內EDA產業只能緩慢發展,短期內全面獨立自主比較困難。


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