大型原型硬件對于投產(chǎn)前的現(xiàn)代固件和軟件開發(fā)都至關(guān)重要，有數(shù)十億門硬件。對于硬件驗證，它補充了仿真，運行速度足夠快，可以在大軟件負(fù)載上進(jìn)行實際測試，同時仍然允許快速切換到仿真，以便在需要的地方進(jìn)行更詳細(xì)的調(diào)試。對于軟件和固件來說，它們的開發(fā)成本大多數(shù)是遠(yuǎn)超硬件的，因此能夠全面地回歸現(xiàn)有堆棧并為新硬件進(jìn)行調(diào)優(yōu)是至關(guān)重要的。
驗證整個系統(tǒng)需要運行硬件加嵌入系統(tǒng)的某些表現(xiàn)形式的軟件棧的合理速度。FPGA原型為這一級別的驗證提供了性能、軟件調(diào)試和必要的硬件調(diào)試的最佳平衡。
繪制這些巨大的設(shè)計需要大量的大型FPGA，這意味著最終是要得到一個數(shù)據(jù)中心級能力，特別是需要盡可能的有效利用這一投資，支持高效的一系列設(shè)計尺寸和工作負(fù)載和全天候運轉(zhuǎn)。這就是Cadence剛剛宣布Protium X1支持企業(yè)原型，可擴展至數(shù)十億門設(shè)計的原因。這些系統(tǒng)都有一個統(tǒng)一的前端與Protium S1（你可以繼續(xù)將它作為較小任務(wù)的桌面等效程序），并且兩個系統(tǒng)都有統(tǒng)一使用Palladium仿真器。
Juergen Jaeger（Cadence的產(chǎn)品經(jīng)理）說，x1是一個基于刀片的系統(tǒng)，8個刀片到一個機架；可以使用Cadence X1機架或著自己的機架。每個刀片都是完全自給自足的，功耗低，沒有特殊的冷卻要求，并且符合標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)中心冷卻預(yù)期。它們還用于數(shù)據(jù)中心管理，例如允許遠(yuǎn)程電源監(jiān)控。
對于多用戶使用，用戶可以根據(jù)需要劃分到單個FPGA（每個機架最多有48個用戶），提供20萬個ASIC門，運行速度最高50MHz?；蛘呖梢越庸苓\行在5MHz左右的多個機架(每個機架有10億個門)。這里的速度是自動分區(qū)；通過手動優(yōu)化，可以將性能提高一倍。
Frank Schirrmeister(Cadence系統(tǒng)開發(fā)套件產(chǎn)品營銷部門總監(jiān))強調(diào)X1擴展了S1原型的范圍。用戶可以并且應(yīng)該繼續(xù)使用常用的S1桌面系統(tǒng)。X1在相同的底層S1架構(gòu)上將原型的擴展范圍擴展了64倍。Cadence支持所有這一切與一個全新的探路者分區(qū)器和策略，通過SERDES、LVDS等優(yōu)化復(fù)用，實現(xiàn)FPGA到FPGA的連接。手動優(yōu)化包括常用的分區(qū)和FPGA間邏輯選項，還可以用PCIe等本地接口替代設(shè)計IP。通過布線進(jìn)行的刀片和機架分區(qū)由GUI支持，以配置和檢查設(shè)置。
值得關(guān)注的是，Cadence在加速提升方面付出了很多努力（對于X1和S1，因為它們有一個共同的前端）。對多個客戶設(shè)計的分析表明，Protium的啟動速度比同類系統(tǒng)快80-90％。在一示例中，啟動時間從20周減少到2周，使早期的固件/軟件回歸和調(diào)試更加實用。對于系統(tǒng)/電路內(nèi)驗證，這些系統(tǒng)將繼續(xù)支持Cadence豐富的SpeedBridges產(chǎn)品組合，這對于汽車測試中的硬件內(nèi)循環(huán)(HIL)測試要求來說是一個真正的優(yōu)勢。
對于硬件調(diào)試，可以使用Indago、Verdi或類似功能的調(diào)試器。當(dāng)轉(zhuǎn)向固件/軟件調(diào)試時，更有可能使用lauterbach、arm keil調(diào)試器或其他類似的工具。Juergen說，他們需要知道各種調(diào)試工具，因此他們在數(shù)據(jù)捕獲和創(chuàng)建方面投入了大量的調(diào)試投資，還控制了用于后門內(nèi)存訪問、啟動和停止時鐘的調(diào)試系統(tǒng)，無論在任何階段使用何種調(diào)試器，都可以得到原型硬件的有效支持。
隨著軟件的發(fā)展趨勢，越來越多的驗證功能正在轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)中心和云端，從而更好地利用內(nèi)部資本投資，更容易擴展處理云中的峰值，或更長期地重新平衡內(nèi)部投資策略。Protium X1在這條道路上看起來非常合乎邏輯。用戶能夠在 DAC上了解更多關(guān)于X1的信息，也可以在這里查看功能和規(guī)格。