編者按

硬件仿真器產品是芯片設計領域最復雜的工具性產品，近年來成為系統和芯片設計驗證工程師們必不可少的利器。因此它很像EDA領域的“珠穆朗瑪峰”，爬上去很難，但產業的人都想爬上去，之前有國外的EDA巨頭爬上去了，之后也還會有其他公司繼續努力攀爬。

無限風光在險峰。現在，國內首臺百億門以上大容量的硬件仿真器產品芯華章樺敏HuaEmu E1發布，并被中國通信學會認為“核心指標具有國內領先性，在主要技術指標上正在向國際同類先進產品看齊”。

2023年6月15日，國內領先的系統級驗證EDA解決方案提供商芯華章，正式發布國內首臺設計上支持超百億門大容量的硬件仿真系統樺敏HuaEmu E1，可滿足150億門以上芯片應用系統的驗證容量。產品基于自主研發，實現多項國內驗證技術突破，具備大規模可擴展驗證容量、自動化實現工具、全流程智能編譯、高速運行性能以及強大的調試能力，從而極大助力軟硬件協同開發，提升系統級創新效率，賦能高性能計算、GPU、人工智能、智能駕駛、無線通信等各種應用領域的開發。

HuaEmu E1的技術創新性與功能領先性，也收獲了國家級權威機構的官方認可。發布會現場，中國通信學會副秘書長歐陽武正式授予芯華章HuaEmu E1產品技術認證報告，他表示，“依據HuaEmu E1 相關的的產品技術信息，經過專家組多輪調研和反復論證，我們認為芯華章科技的HuaEmu E1產品在支持的設計容量、仿真速度、軟件工具、調試功能、仿真方案等方面核心指標具有國內領先性，并且在主要技術指標上正在向國際同類先進產品看齊，能夠滿足當前國內大容量芯片設計硬件仿真和系統級驗證的需求，是國內首臺設計上支持百億門以上大容量的硬件仿真器產品。”

硬件仿真系統：

大規模系統級芯片設計不可或缺的利器

伴隨先進工藝節點不斷進步，系統定義芯片的日益普及，數字系統的應用場景也越來越復雜，芯片設計規模迎來指數級增長，進入百億門級時代。特別是芯片集成度越來越高，商業IP的重復應用越來越廣泛，以及系統級芯片變得越來越復雜，帶著指令執行單元（CPU、DSP、NPU等）和軟件進行大范圍子系統或全系統的驗證測試，在芯片驗證工作中的比例越來越大。

龐大的驗證規模與復雜的應用環境，只有借助系統級硬件驗證工具，才具備搭建系統級應用環境和執行仿真所需的容量、性能與調試能力，做到在短時間內仿真高性能芯片數十秒甚至更長的實際運行時間（即數百億以上運行周期）。

芯華章首席科學家林財欽博士表示，

“

我從90年代起就在做硬件仿真系統，它用了將近三十年時間不斷發展成熟，是當前驗證芯片、軟件和系統完整功能最準確的方式。在HuaEmu E1的研發過程中，我們面向EDA 2.0目標，融入了多項自主研發的核心技術，實現了對傳統硬件仿真器的繼承和超越，打造了為系統驗證和軟件開發提供大容量、高性能、調試能力強的新—代硬件仿真產品。

”

在系統級芯片設計過程中，HuaEmu E1集成芯華章自研的自動化、智能化全流程編譯軟件HPE Compiler，能自動實現完整的系統級芯片仿真，并進行和真實使用場景一致的硬件仿真，進而借助強大的調試能力，實現對全芯片的功能、性能、功耗進行系統級的驗證與調試，用戶只需要關心如何使用E1去發現和解決軟硬件設計問題，在驗證性能和易用性方面大大增強。

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站在更高的技術起點上，HuaEmu E1充分利用其獨特的軟硬件融合生態，打造創新的高速仿真功能和先進的SoC驗證規模處理能力，并具備豐富、強大的調試能力，可以幫助用戶在硬件仿真的復雜系統中精準、高效地發現錯誤并分析原因。

芯華章研發副總裁顏體儼博士表示，

“

我們的編譯器技術，能夠支持高速全信號可見、無限深度信號抓取等功能，并提供了比傳統硬件仿真器更強大的可編程的高性能精準觸發器和全信號觸發器，可以基于統一的數據庫，支持芯華章智V驗證平臺的統一調試，極大地提升了大規模系統的驗證效率。

”

提供完整的數字驗證全流程工具平臺

歷經三年多的技術積累，投入數百名工程師進行研發，芯華章已提交143件專利申請并成功獲得57件授權，從高性能FPGA硬件驗證系統HuaPro P1到雙模驗證系統HuaPro P2E，再到本次發布的高性能硬件仿真系統HuaEmu E1，獨立自主地摘下這顆驗證領域“皇冠上的明珠”。

在系統級芯片驗證進入百億門規模的當下，業界需要從軟件、硬件到調試的整體解決方案，從而大幅提高驗證效率。作為曾將硬件仿真產品引入到國內的第一批EDA專家，芯華章首席技術官傅勇認為， “HuaEmuE1的發布，標志芯華章徹底搭建了完整的全流程數字驗證平臺，能夠支持超大容量芯片設計完成系統級驗證，并有能力進行深度調試。基于芯華章智V驗證平臺提供的統一底層框架、統一覆蓋率數據庫和調試系統，我們圍繞HuaEmuE1的大容量、高性能與強大調試能力，針對系統應用創新，如智能網聯汽車、高性能計算中心、大算力芯片和系統的軟硬件開發等，打造了豐富、高效的定制化系統級敏捷驗證技術解決方案，可以幫助用戶大大提高驗證效率，降低研發成本的同時，極大提高產品的創新效率。”

目前，HuaEmu E1已交付多家國內頭部芯片設計和系統級用戶使用，獲得實際項目部署。

全球首家可重構智能計算芯片設計企業清微智能SoC首席驗證專家呂凌鵬表示，

“

硬件仿真器在SoC設計中因為容量大、速度快和容易調試的原因，應用很普遍。我們的AI IPC項目使用芯華章HuaEmu E1的仿真幫助我們進行TBA和ICE模式的功能驗證，能達到1-10MHz的高運行性能，有效提升了驗證的效率，同時也有助于設計過程中對算力和帶寬的性能評估。芯華章專業的、經驗豐富的技術團隊也給我們的部署過程提供了很多支持。祝賀芯華章正式發布HuaEmu E1，也希望國產EDA發展得越來越好。

”

國內領先的智能視頻芯片研發企業涌現科技驗證負責人晏陽表示，“高密度視頻處理芯片需要滿足客戶高并發處理的場景需求，在硬件仿真器上我們基于精準觸發器、波形抓取和源代碼聯動調試，快速定位并解決了性能測試中發現的多路并發問題。而且硬件仿真方案也解決了PCIE接口和DDR5的驗證需求。期待芯華章的國產硬件仿真器產品在智能視頻芯片以及類似的超大規模SoC開發中發揮更重要的價值，也希望未來與芯華章繼續加深合作。”

數字經濟時代迅猛發展，數字化已成為重要推動引擎，而基石就是芯片+軟件。面對日益豐富的數字化需求場景，以及越來越復雜的大規模芯片設計挑戰，芯華章打造高效、完整的全流程數字驗證EDA工具，不斷推動降低技術門檻，解鎖數字化時代芯片創新和系統開發效率需求，賦能產業鏈整體效能提升，全面支撐數字化高質量發展。