近年来，超大型芯片越来越多地在移动平台、高性能计算（HPC）、机器学习、5G、汽车等先进工艺应用领域出现，这无疑给电源签核带来了新的挑战。你知道电源签核(power signoff) 吗？对 Cadence 的Voltus大规模分布式并行电源完整性分析引擎有多少了解呢？本周的校企课程，我们有幸邀请到了来自cadence的技术专家，与大家分享关于Voltus如何更高效实现上千台设备，上千个 CPU 的近似线形性能扩展，并帮助用户在短时间内完成电源签核。
6月1日上午十点，微纳电子学系2021年校企共建课程系列讲座”Voltus:大数据与云计算”在东上院115教室进行。讲座邀请了来Cadence公司的技术专家徐明飞先生为主讲人。徐明飞先生本科和硕士毕业于吉林大学计算数学专业。毕业后一直致力于EDA软件研发工作，主要从事电源签核的高性能算法研发，具有深厚的行业经验。
徐明飞先生介绍电源签核相关基本概念
讲座开始，徐明飞先生首先介绍了电源签核(power signoff)的基本概念：电源签核指的是对芯片的供电系统做的一系列分析和验证，以保证其在各种情况下都能正常工作。在电源签核中，需要考虑的方面包括有效单元电压(Effective instance voltage, EIV)和电迁移 (electromigration, EM)。EIV会影响电路的逻辑和时许功能，而EM会导致自热效应，影响供电的可靠性。
徐明飞先生介绍Voltus相关设计细节
随后，徐先生介绍了自己参与研发的高性能IC电源完整性解决方案Voltus。为了更好地实现电源签核，需要对供电网络(power delivery network ,PDN)进行建模。通过建立精细可靠的模型，可以更好地对设计的电路进行仿真和验证，而建立精细可靠的模型并进行分析，对处理器的性能提出了很高的要求。Voltus利用大规模并行和高级分布式处理算法（Voltus-DP 解决方案）在私有云或公共云环境中灵活运行设计流程，同时可扩展至数百台机器和数千个 CPU，在多达数十亿个单元的设计上实现更快的运行时间，并在先进的 FinFET 工艺节点上达到硅验证精度。” Voltus在2013年推出时，仿真速度比其他公司的同类产品快10倍”，徐明飞先生自豪地向同学们介绍。
除了极高的运行速度，Voltus还能与Cadence自家的 Innovus 和 Tempus 解决方案紧密集成，提供 EMIR 调试、修复、阻止和优化功能，更快地达成设计收敛。Voltus还通过与主流晶圆代工厂和 IP 供应商合作，能够支持先进的 7 nm FinFET 以及 22 nm FD-SOI 工艺节点。
Voltus的优异性能来源于算法层面的优化，对大数据的分析利用，以及大规模分布式并行电源完整性分析引擎的使用。徐明飞先生又详细介绍了Voltus分布式分析引擎的设计。通过本地或云端的处理器的协同工作，Voltus可以将大规模的，极其复杂的电源签核工作时间缩短至最低，大幅提升了设计人员的工作效率。
在讲座中同学们与专家踊跃互动
有趣而又充实的讲座结束了。感谢来自Cadence的技术专家与同学们分享了EDA工具的相关知识，大家收获满满，对工业界的研发工作流程有了更深入的了解。
杨志老师和孙亚男老师为技术专家颁发授课证书
微纳电子学系的校企共建课程涵盖本科生“微纳电子技术前沿讲座”和研究生课程“集成电路设计前沿技术”两门课程，旨在将学术界和工业界的领先技术和最新研究引入课堂，产学合作协同育人，推进国家示范性微电子学院建设。
