关于Cadence Safety Solution安全方案，先说几个关键点：这是一套针对安全关键型应用的完整解决方案，核心亮点在于将模拟与数字的安全流程统一集成到了一起，目标直指ISO 26262和IEC 61508这两大功能安全认证。这里面包括一个新推出的Midas Safety Platform，专门用来做FMEDA（失效模式、影响和诊断分析）。说白了，就是让做汽车、工业和航空航天芯片的客户，能够有一个统一的平台来处理从模拟到数字的整个安全设计和验证流程。
如今，汽车正变得越来越智能，工业和航空航天领域对可靠性的要求也水涨船高。开发这些尖端电子产品时，芯片能否通过严苛的安全标准，已经成了决定项目成败的关键。Cadence这一次拿出的不只是单一工具，而是一整套“组合拳”。这套方案包含了Midas Safety Platform、vManager Safety Manager和Xcelium Safety Simulator这些新面孔，同时也整合了原有的数字设计与验证、模拟与混合信号工具，比如Jasper FSV App、Legato可靠性方案、Spectre仿真平台、Genus综合工具、Innovus实现系统、Modus DFT软件，还有Conformal等价性检查工具。说到底，目标就是提高整个流程的自动化程度、安全可信度，最终提升生产力的同时，把ISO 26262这类标准认证的周期压下来。
“面向汽车应用的半导体开发，给整个供应链带来了新的挑战，尤其是要满足ISO 26262标准所需的那种严格安全认证。” Cadence系统与验证集团的总经理Paul Cunningham表示，“现在客户可以借助Midas Safety Platform，这个平台和我们Cadence的设计验证流程是深度绑定的，配合vManager Safety Manager、Xcelium Safety Simulator、Jasper FSV App、Genus Synthesis Solution还有Spectre Simulation Platform一起用，既能提高生产力，也能让安全合规的进程大大提速。”
这套安全方案具体包含了什么？
核心是几个为了高阶安全设计和验证而专门增强过的流程和引擎，我们来拆开看看：
· FMEDA管理工具： 新推出的Midas Safety Platform，支持在功能安全早期就进行架构设计的探索，关键它能直接利用芯片原生的设计数据进行高效准确的安全分析。这是一个跨Cadence产品的统一解决方案，模块化的设计既支持全自动化集成的流程模式，也可以单独拿出来用，灵活性很高。
· 故障注入仿真工具： Xcelium Safety Simulator翻跟斗，这是基于Cadence在串行和并发故障注入仿真上的领先技术，用来驱动最高性能的安全分析。这里面还用上了机器学习算法，加上形式验证技术的优化，对整个验证流程的吞吐量来说是个不小的提升。
· 故障项目管理： vManager Safety Manager把功能验证和安全验证的管理整合到了一个统一的系统中，可以用来管理所有Cadence引擎的验证项目。通过它来协调Jasper FSV App和Xcelium Safety Simulator的故障覆盖率，客户能实现安全验证活动周转时间的大幅缩短——按他们的说法，可以减少3倍。vManager Verification Management平台还提供了需求追踪能力，而vManager Safety Manager能处理模拟和数字领域的安全验证，并自动生成所需的安全文档。
· 形式验证工具： Jasper FSV App把业界领先的形式验证技术用在了故障分析上，能将故障仿真列表最多缩减至30%，这相当于直接从源头优化了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，能够自动对模拟及混合电路的不同失效模式启动故障仿真，生成功能安全诊断覆盖率报告，并反标给Midas Safety Platform。这么做的好处是能加速功能安全流程的收敛，让模拟电路的安全验证不再是个棘手的问题。
· 自动化的安全机制插入、优化和验证工具： 这个组合包括了Genus综合工具、Innovus Implementation System和Conformal Equivalence Checker。能在数字逻辑实现流程中自动插入安全机制，比如TMR（三模冗余）或者DCLS（双核锁步）安全岛。这样一来，客户可以在优化功耗、性能和面积目标的同时，满足安全要求，不用再在安全和PPA（功耗、性能、面积）之间做痛苦的取舍。
说到功能安全领域的自动化发展，Cadence资深工程总监Alessandra Nardi提到了一个趋势：像Accellera Systems Initiative和IEEE这样的组织，正在推动业界统一设计流程的标准化。Accellera Functional Safety Working Group正在定义一种标准语言来采集和交换功能安全数据，这对互操作性和可追溯性来说意义重大。Cadence也在积极参与这些标准的制定，包括为IEEE P2851这样的标准提供支持。
这套Safety Solution安全方案，是Cadence智能系统设计（Intelligent System Design™）战略的一部分，目标很明确——通过一流的工具和流程，实现SoC的卓越设计。
来自用户的一线反馈
Arm汽车和物联网业务线技术战略高级总监Suraj Gajendra：“功能安全不仅在汽车设计中越来越重要，对高可靠性的工业和航空航天应用也一直是个核心。Cadence这套全新安全方案，提升了安全相关应用的设计和验证效率，体现了我们Arm功能安全合作计划（Arm Functional Safety Partnership Program）为客户提供可靠、集成解决方案的精神。”
Hailo公司VLSI总监兼安全经理Ori Katz：“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这套方案帮助我们实现了这个目标，让我们能根据原有设计对安全指标进行早期预估，从而恰当规划安全机制。”
Melexis公司设计工程师Yurii Toporov：“在我们的汽车SoC功能安全开发中，为了达到ISO-26262认证指标要求，我们需要运行模拟故障仿真，还要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。我们用了Cadence Legato Reliability Solution对模拟设计进行故障注入，运行故障仿真，再把结果纳入安全指标。这个方案与Virtuoso平台整合得非常好，让我们能复用仿真平台和设置，以所需的准确性和灵活性达到ISO-26262要求，生产力很高。”
STMicroelectronics公司微控制器部门架构、技术支持、应用和工具总监Franck Roche：“在功能安全验证中，随机故障仿真对工业应用来说是个大挑战。对各种安全机制进行建模，复杂性很高，需要可靠灵活的仿真工具。Cadence安全方案在流程自动化、周转时间优化和结果质量方面，扩展了现有验证套件，帮我们更快拿到了IEC 61508认证。”