夜雨聆风
1. EDA技术
1.1. 没有任何一种工具，能够像电子设计自动化(EDA)软件那样，跟半导体行业的飞速发展如此紧密地绑定在一起
1.2. 摩尔定律引领半导体行业60多年，EDA软件则是这个先知定律的最忠实的伴随者—它从来没有跟丢过
1.3. 整个EDA软件的全球市场规模仅约为100亿美元，相对于5000亿美元的半导体产业，它的产值几乎不可见
1.3.1. 如果没有了这块基石，全球所有的芯片设计公司都会立即停摆，半导体倒金字塔瞬间坍塌
1.4. EDA软件的工作，是在芯片狭小的空间进行布局、走线和事前分析，如同在一颗米粒上刻出航空母舰模型那样
1.4.1. 离开专业的EDA工具，半导体的设计和制造都是不可想象的事情
1.5. 电路仿真软件SPICE作为最早的、在今天仍然是最重要的软件之一，诞生于1971年
1.5.1. 虽比摩尔定律的提出时间晚了6年，但它自诞生之日起就成为摩尔定律最忠诚的保驾护航者
1.6. 在2001年的时候，半导体技术沿着摩尔定律发展的最大威胁，来自设计费用的飙升
1.7. EDA技术第一个将关于计算建模、计算思维、计算探索的概念和技术，成功应用于电子电路设计工程领域
1.7.1. 改变了电子工程师设计和制造集成电路的方式
1.8. EDA技术是计算机科学与工程跨领域合作的成果
1.9. 电子电路设计领域遇到的问题，比如说成本压力、复杂性挑战、多样性挑战，有很多是需要通过EDA技术来解决
1.10. 需要为半导体产业不断提供设计下一代芯片的方法和工具
1.11. EDA软件不断被时间追赶，永远在赛道上飞驰
1.12. 归属
1.12.1. EDA软件在最早的时候是机械CAD软件的附属品，那是一个机械的时代
1.12.2. 两者有着本质上的不同
1.12.2.1. 一个服务于电子半导体行业，跟着摩尔定律走
1.12.2.2. 个服务于机械、航空、汽车、轮船等制造行业，跟着物理定律走
1.13. 在全球软件领域，无论是哪种类别的软件，在美国之外基本上都有旗鼓相当的竞争对手，唯独EDA软件除外
1.14. 一个悖论：加州大学伯克利分校广为开放传播软件源代码，反而造就了最成功的软件霸主
2. EDA软件前传
2.1. SPICE
2.1.1. Simulation program with integrated circuit emphasis
2.1.2. SPICE完全出自数学理论的功底
2.1.3. 佩德森教授不仅仅是SPICE之父，也是软件代码开源运动的鼻祖级人物
2.1.4. 半导体芯片设计公司与设计验证工程师最离不开的软件，当属电路仿真软件SPICE
2.1.5. 它在仿真模拟电路、混合信号电路等许多场合纵横驰骋
2.1.6. 它才是最正宗的EDA软件鼻祖
2.1.7. 作为最早的电子设计自动化软件，SPICE在今天仍然位列最重要的软件之一
2.1.8. SPICE只能解决小部分的问题，更多的EDA软件功能，需要更加商业化的接班人来实现
2.2. SAP84有限元仿真软件在国内四处传播
3. EDA软件崛起
3.1. 专用集成电路(ASIC, Application Specific IC)
3.1.1. ASIC仍是集成电路，但设计者的理念已经完全不同
3.2. 第二代EDA软件的缺陷跟第一代EDA软件没有什么两样
3.2.1. 它依然是软件和硬件紧密地绑定在一起，硬件收入是占比最大的一块
3.2.2. 第二代EDA软件独立公司中存在时间最长的Mentor，在2016年被西门子公司45亿美元收购是有前兆的
3.3. 第三代EDA软件与第二代EDA软件的区别，并不在于出现时间
3.4. 第三代EDA软件主要以Cadence公司和Synopsys公司的产品为代表
3.4.1. 这两家公司的名称都改了几次，背后充满着曲折的故事
3.5. Cadence公司是在1982年成立的，仅仅比第二代三驾马车之一的Mentor公司的成立晚一年
3.5.1. 在Cadence开创了一种全新的商业模式，那就是“只卖软件”(Software-Only)
3.5.1.1. 这是一种从未有过的软件业务模式
3.6. 随着晶体管集成度的提高，其复杂程度已经大幅超越了工程师的逻辑极限
3.6.1. 单元库拥有很多优势，使得电路设计工作很容易从一家晶圆工厂移植到另外一家
3.7. 创始人的出身，往往是一个工业软件DNA的决定性基因片断
3.8. 有了抽象化的技术之后，设计师可以直接采用高级语言“设计电路板”，然后通过逻辑综合工具把抽象的设计，自动转化成机器语言，形成由各种逻辑门组成的电路组合
3.9. 英国ARM公司的登场，带来一个全新的商业模式：将各种设计库虚拟化，然后授权给其他企业使用
3.9.1. ARM公司的这种思想对整个半导体行业产生了重大的影响
3.9.2. 物理实体变成了软件定义，处理器就是IP模块
4. 三分天下
4.1. 并购这种场景在中国工业软件市场上并不常见
4.2. 在Cadence公司数不清的并购中，1989年收购Verilog软件是其最为重要的一次并购。Verilog作为一种模拟器，是用来描述芯片并对其进行模拟和验证的工具，它成功地解决了复杂度带来的芯片性验证困难
4.2.1. EDA技术一下子同时实现了软件模拟和硬件仿真
4.2.2. 也意味着设计与仿真，可由同一家公司的不同套软件来完成，二者密不可分
4.2.3. 这个趋势比机械领域的CAD技术和CAE技术的融合，整整要早三十多年
4.3. EDA软件公司的并购历史，与CAD/CAE软件公司的并购史有些不一样
4.3.1. 后者主要集中在最近十多年
4.3.2. EDA软件则从1990年开始，每十年所发生的并购都分布均匀
4.4. 靠着强力的知识吞吐，工业软件以其“百溪成河、百河入川”的汇聚方式，形成了深不可测的知识鸿沟—追赶者很容易被远远甩在后面
4.5. 三十年前的第三代EDA软件的主要玩家，基本确立了江湖的秩序，以至于后来再无挑战者
4.6. 过于成熟的事物背后都会是隐忧
4.6.1. EDA软件近十多年的发展，看上去更像是在深扎营寨，并未见到明显的开疆拓土，整个产业的产值在100亿美元左右徘徊不前
