清華信息科學與技術國家實驗室(籌)(以下簡稱國家實驗室)是科技部于2003年批準籌建的第1批5個國家實驗室之一，依托清華大學籌建。作為國家實驗室基礎設施平臺之一的EDA(electronic design automatic，電子設計自動化)平臺，定位于清華大學集成電路設計領域教育與科研的網絡化公共平臺，提供了EDA工具應用、設計資源、技術支持、人才培訓等服務。

l 建設EDA平臺的目的和意義

基于硅技術之上的半導體集成電路技術是現代信息技術的核心技術，半導體技術的發展造就了今天的信息化、網絡化的數字時代。

隨著集成電路設計技術的不斷發展，先進的EDA設計環境已成為集成電路設計、人才培養、科學技術研究必不可少的工具，其中不僅包含計算機硬件、EDA軟件、集成電路設計資源(IP——intellectual property模塊)、工藝資源，隨著網絡的發展，還包含更便捷的使用方式和完善的服務。建設好一個集成電路設計環境，可以為高水平人才培養提供設計和研究環境，為相關領域重大科研項目提供條件支撐，為專業技術人才培訓提供實驗條件。

集成電路技術是一個以多學科為技術基礎的應用技術類學科，涉及的學科領域包括半導體器件物理、微電子學、電子學、無線電、光學，以及信息學等學科領域的知識。隨著集成電路的發展、交叉學科的滲透，在我校進行集成電路相關設計、研究的課題組已經由微電子所擴展到電子系、計算機系、信研院，甚至工物系、核研院等，同時，由于集成電路設計技術日益復雜，相應的EDA軟件十分昂貴，相關設計服務和配套資源對每一個課題組來說也難于到位。因此，建設一個為學科建設服務、為教學科研服務、軟硬件環境一流且全面開放共享的EDA平臺意義十分重大。

2 EDA平臺的構建

平臺在微電子所“系統集成與專用集成電路技術研究中心”原有的EDA環境基礎之上，依托國家實驗室建設，以高性能的服務器為依托，配以國際上主要EDA廠商的全線軟件產品，可貫通完成集成電路設計的全過程，其規模、完整性與水平都大大超過了以往。EDA平臺組成如圖1所示。

圖1 EDA平臺組成圖

設備配置：①硬件資源包括服務器、工作站、磁盤陣列，服務器有運算服務器為高性能服務器，文件服務器與磁盤陣列連接，及License(許可證)服務器。②軟件資源包括EDA軟件、IP庫、工藝庫等。其中EDA軟件有Synopsys，Mentor，Cadence公司的全流程設計工具，工藝庫有SMIC，ShangHua，Hejian，UMC，Charter等代加工廠的線寬從0.6um、0.35um、0.18um、90nm、65nm不等的工藝。③網絡設備包括千兆光纖網(包括樓內專線網)、交換機EDA平臺網絡結構如圖2所示。

圖2 EDA平臺網絡結構圖

通過建設和整合，高性能服務器與高端的數據中心相結合，形成高吞吐量、高傳輸、處理能力、高可靠性的環境，同時擁有世界最知名的EDA廠商synopsys，cadence，mentor全套設計工具，可以提供從系統到電路各個層次的集成系統和專用集成電路仿真驗證能力、系統算法研究和驗證、虛擬原型設計，直至實際工藝庫支持的專用集成電路芯片物理設計與制造的完整環境。可提供多個代加工廠的工藝庫以及相應的MPW(multi project wafer，多項目晶圓)服務。服務器連接校園網，提供24h開放、百人以上的上機環境，用戶可以在任何時間、任何地點使用服務器上的EDA資源，也可以本機安裝軟件，通過防火墻獲取許可證來使用。服務器同時和其他工作站、終端連接構成局域網，形成內部的設計環境，內部的設計環境包括一個有近30個機位的機房，可滿足信息學院有關的實驗教學和培訓。

3 EDA平臺的管理模式

平臺針對不同用戶的需求，采取靈活多變的管理模式，提供登陸服務器和本地裝軟件讀取服務器許可證2種上機方式。第1種方式是只要在EDA平臺中心服務器上擁有賬戶的用戶，就可以用臺式或筆記本計算機遠程登陸EDA平臺的服務器，使用權限范圍內的資源，數據可以存放在服務器上，并保證其數據安全。第2種方式為只要是EDA平臺授權使用軟件許可證的用戶，本地安裝了相應軟件，就可以通過網絡讀取許可證進行使用，使用防火墻屏蔽不安全的服務，同時不會因遠程訪問而影響速度。

結合教學實踐和科學研究的不同需求，平臺對用戶采取不同安全級別的管理辦法，進行共享的管理和安全控制，對重要的數據增量備份，保證用戶的數據安全，對不同用戶在服務器上分組管理，開放不同的權限。針對EDA工具種類多、更新快、專業性強的特點，建立了專業技術支撐體系、優化的設計流程、共享單元庫、IP庫和相關技術資源庫，成為用戶和EDA公司、代加工廠之間的橋梁，為用戶使用EDA資源提供技術支持和技術保障。

基于平臺開發了信息科學與技術國家實驗室EDA平臺管理系統，包括EDA軟件計費系統和數字設計流程教學軟件等內容，提高了平臺的管理水平和效率。其中計費系統通過統計用戶讀取工具許可證的次數，為收費提供依據;數字設計流程教學軟件通過動態演示一個數字分頻器的設計全過程使初

4 EDA平臺的服務情況

國家實驗室EDA平臺作為清華大學集成電路設計領域教育與科研的網絡化公共平臺，提供EDA工具應用、設計資源、技術支持、人才培訓等服務，包括：全流程的軟件支持，深亞微米設計和驗證的參考流程，國內外主要代工廠的工藝庫和多項目晶圓服務，IP庫資源，芯片測試，用戶數據的存儲和備份，EDA工具培訓、集成電路設計初、高級培訓，集成電路設計服務。

以2008年為例，用戶涵蓋了微電子所、電子系、信研院、計算機系、軟件學院、工物系等院系以及其他科研單位，其中清華信息學院的用戶約占80%，校內其他院系及校外用戶約占20%，科研用約占60%，教學用約35%，社會服務約5%。

5 結束語

EDA平臺為學校的集成電路設計相關領域提供設計環境或者EDA軟件等服務，支持了教學和科研工作，提高了清華大學集成電路設計的整體研究實力和水平，滿足了清華大學集成電路設計領域本科生、研究生教學實踐環節的需要。