軟件模擬仿真可加速設(shè)計(jì)進(jìn)程

　　“過去仿真需要有實(shí)際的硬件(例如芯片或板卡)，現(xiàn)在可以全部通過電腦模擬，而且硬件上的調(diào)試等命令都可以在電腦上實(shí)現(xiàn)。”風(fēng)河公司調(diào)試工具及生命周期解決方案副總裁Michel Genard告訴我們。

　　為何需要模擬仿真?因?yàn)橛布?shí)際情況是比較復(fù)雜的，軟件模擬可解決復(fù)雜性問題;另外還可加速上市時(shí)間，在硬件沒有正式上市或拿到手之前，就可以編寫軟件;再有，通過軟件模擬硬件，不會(huì)受到硬件的數(shù)量(例如只有一兩個(gè))的限制，如果開發(fā)團(tuán)隊(duì)有多人，而參考板只有一兩塊，開發(fā)進(jìn)程也不會(huì)受影響;最后，航天軍工等不太能在地面上完成系統(tǒng)的模擬和執(zhí)行的地方。

　　因此，長(zhǎng)期以來，用模擬工具是很多行業(yè)使用過的，例如工業(yè)、電力、軍工、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)學(xué)、物理等的模型計(jì)算，即越復(fù)雜的系統(tǒng)，越適合用軟件模擬的方法來把復(fù)雜的問題解決。

　　風(fēng)河公司的Simics可以模擬很多硬件，從芯片的功能塊、整個(gè)芯片，到板卡、多板卡的機(jī)架，直至最復(fù)雜的是全系統(tǒng)。這是因?yàn)镾imics有三部分構(gòu)成：腳本庫、調(diào)試工具、模擬引擎。原則上模擬腳本寫出來了，放在庫中，什么都可模擬。

　　Michel說風(fēng)河的客戶反映，Simics最多節(jié)省60%的時(shí)間，可以節(jié)省35%調(diào)試時(shí)間，資本運(yùn)營(yíng)上的支出可節(jié)省一半。

　　Simics有三個(gè)特點(diǎn)：

　　*精確度高，開發(fā)者不用擔(dān)心與實(shí)際有落差。

　　*Checkpoint功能，可以隨時(shí)檢查程序的過程，即對(duì)程序過程拍照。這樣可以把當(dāng)時(shí)的狀態(tài)和同事溝通。例如，實(shí)際程序模擬時(shí)要運(yùn)行10億次，物理時(shí)鐘要3天，軟件模擬也許1小時(shí)就可完成。在這種情況下，如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)地方可能出錯(cuò)，可以模擬出具體時(shí)間。因?yàn)槌绦虺鲥e(cuò)不一定是運(yùn)行的前幾次，而是多次以后。“出錯(cuò)稍縱即逝，我們可以定格在某個(gè)1秒鐘，像照x光片。” Michel說。

　　*故障注入功能是Michel最喜歡的。即強(qiáng)行設(shè)置一些故障，看軟件模擬時(shí)，出現(xiàn)了哪些問題，或者備份方案是否工作。例如某個(gè)CPU不工作，系統(tǒng)執(zhí)行會(huì)有什么情況，計(jì)算出錯(cuò)時(shí)遇到什么情況。例如斷電時(shí)，某個(gè)線路故障失靈時(shí)，可以全部通過軟件模擬，在電腦上看到結(jié)果。如果沒有軟件模擬，而是硬件模擬，需要人為破壞CPU、剪斷線纜。