Cadence 推出全面安全解决方案，加速汽车和工业设计认证

楷登电子（美国 Cadence 公司）近日宣布推出 Cadence^®Safety Solution 安全方案。这是一款针对安全关键型应用的新产品，统一集成了模拟和数字安全流程及引擎，可加快 ISO 26262 和 IEC 61508 认证。该解决方案包括全新产品 Cadence Midas™ Safety Platform ，可支持失效模式、影响和诊断分析 (FMEDA) ，允许客户对先进的汽车、工业和航空航天等应用中的安全关键型半导体进行 FMEDA 驱动的模拟和数字验证。

内容提要

● Cadence Safety Solution 包括新的Midas Safety Platform，为模拟和数字流程提供基于 FMEDA 功能安全设计和验证的统一方案

● 该安全流程方案为汽车、工业和航空航天客户提供集成的安全分析（safety analysis）、故障项目管理和执行（fault campaign management and execution）能力

● 新的解决方案包括增强的 Cadence 验证引擎，支持完整的 ISO 26262 和 IEC 61508 验证

随着尖端电子产品不断推动汽车、工业和航空航天等行业，未来发展连接性和自主性技术发展，开发能够符合安全标准的半导体芯片变得至关重要。Cadence Safety Solution安全方案包含全新的验证工具套件，包括 Midas Safety Platform、vManager™ Safety Manager 和 Xcelium™ Safety Simulator。同时，该解决方案也包含现有的数字设计和验证及模拟和混合信号工具，包括 Cadence Jasper™ Functional Safety Verification (FSV) App、Legato™ Reliability Solution、Spectre^®Simulation Platform、GenusÔ Synthesis Solution、InnovusÔ Implementation System、Modus DFT Software Solution 和 Conformal Equivalence Checker。由此旨在提高和实现符合功能安全标准（如 ISO 26262）的全方面的流程自动化、信任度和生产效率需求。

“面向汽车应用的半导体芯片开发为整个供应链带来了一系列挑战，包括实现符合 ISO 26262 标准所需的严格的安全认证。”Cadence 公司副总裁兼系统与验证集团总经理 Paul Cunningham 说到，“通过新的 Cadence Safety Solution安全方案，客户可以使用 Midas Safety Platform，该平台与 Cadence 设计和验证流程完全集成，包括 vManager Safety Manager、Xcelium Safety Simulator、Jasper FSV App、Genus Synthesis Solution 和 Spectre Simulation Platform，以提高生产力并加速实现安全合规。”

Cadence Safety Solution 安全方案包括为高阶的安全设计和验证而增强的流程和引擎。该解决方案包括：

●FMEDA 管理工具：新的 Midas Safety Platform 支持对功能安全早期阶段架构设计探索，并利用既有的芯片原生设计数据进行有效准确的安全分析。该平台是一个跨 Cadence 产品的统一解决方案，其模块化架构既可支持嵌入式全自动化集成流程模式，也可以独立使用。

●故障注入仿真工具：新的 Xcelium Safety Simulator 利用 Cadence 领先的串行（Serial）和并发（Concurrent）故障注入仿真技术来驱动最高性能的安全分析。该仿真器的机器学习算法并加上形式验证技术的优化，极大加速了验证流程的整体吞吐量。

●故障项目管理：新的 vManager Safety Manager 提供功能和安全验证管理，集成在一个统一的系统中，用于管理所有 Cadence 引擎的验证项目。通过利用 vManager Safety Manager 协调 Jasper FSV App 和 Xcelium Safety Simulator 的故障覆盖率，客户可以将安全验证活动的周转时间减少 3 倍。此外，vManager Verification Management 平台为客户提供连接，以实现需求追踪能力，而 vManager Safety Manager 可以处理模拟和数字领域的安全验证，并自动报告所需的安全文件。

●形式验证工具：Jasper FSV App 将业界领先的形式验证技术应用于故障分析，能将故障仿真列表最多缩减至 30%，以提高安全验证的整体性能。

● 针对模拟电路的自动功能安全流程工具：Safety Solution 整合了 Spectre Simulation Platform 和 Legato Reliability Solution，可对模拟及混合电路的不同的失效模式自动启动故障仿真，生成功能安全诊断覆盖率报告，并反标给 Midas Safety Platform，以加速功能安全流程的收敛。

●自动化的安全机制插入、优化和验证工具：Cadence Safety Solution 安全方案整合了Genus 综合工具、Innovus Implementation System 和 Conformal Equivalence Checker，可以在数字逻辑实现流程中插入安全机制（如TMR(Triple Modular Redundancy)和DCLS(dual-core lock-step)双核锁步安全岛），使客户能够在优化功耗、性能和面积目标的同时达到安全要求。

“随着功能安全领域自动化技术的发展，Accellera Systems Initiative 和 IEEE 等组织提出的（业界统一的设计流程）标准化变得非常重要。”Cadence 公司资深工程总监 Alessandra Nardi 表示，“Accellera Functional Safety Working Group 正在定义一种标准语言，以采集和交换功能安全数据，这将大大有利于互操作性和可追溯性。Cadence 正在为 Accellera Functional Safety Working Group 做出贡献，并为开发IEEE P2851 等标准提供支持。”

Cadence Safety Solution 安全方案支持 Cadence 智能系统设计 (Intelligent System Design™) 战略，旨在通过一流的工具和流程实现 SoC 的卓越设计。

客户评价

“功能安全不仅在现代汽车的设计中越来越重要， 对于可靠性要求高的工业和航空航天的应用也一直至关重要。全新的 Cadence Safety Solution安全解决方案，帮助提升各种安全相关应用设计和验证的效率，体现了 Arm 功能安全合作计划（ Arm Functional Safety Partnership Program）为客户提供可靠和集成解决方案的精神。”

- Arm 汽车和物联网业务线技术战略高级总监Suraj Gajendra

“针对汽车应用，ASIL-B 流程和安全架构是我们开发先进 AI 处理器的关键要求。Cadence Safety Solution 安全方案帮助我们实现了这一目标，它帮助我们根据原有设计对安全指标进行早期预估，从而实现安全机制的恰当规划。”

- Hailo公司 VLSI 总监兼安全经理 Ori Katz

“在我们的汽车 SoC 功能安全开发流程中，为达到 ISO-26262 认证所需的指标要求，我们需要运行模拟故障仿真，并定制化故障优化分布、采样集大小、监控和安全标准使用的规则。我们使用 Cadence Legato Reliability Solution 对我们的模拟设计进行故障注入，运行故障仿真，并将结果纳入我们的安全指标。该解决方案与 Virtuoso 平台完美整合，使我们能够重复使用仿真平台和仿真环境设置。利用这个解决方案，我们能够以所需的准确性和灵活性来达到 ISO-26262 安全要求，并达到很高的生产力。”

- Melexis公司设计工程师Yurii Toporov

“在功能安全验证中随机故障仿真是工业应用中的一大挑战。对多种多样的安全机制进行建模，显著增加了复杂性，需要可靠、灵活的仿真工具。在流程自动化、周转时间优化和结果质量方面，Cadence 安全解决方案扩展了现有的 Cadence 验证套件，帮助我们更快地获得 IEC 61508 认证。”

- STMicroelectronics公司微控制器部门，架构、技术支持、应用和工具总监Franck Roche