在設計流程的早期對 SoC 進行建模和仿真，可以更清晰地分析系統設計中面臨的挑戰和瓶頸。比較典型的挑戰有：性能差、設備占用的增量大、功耗超限、總線緩沖等，這些因素將導致系統高延遲，內存的讀/寫的延遲等一系列問題。通過芯神匠構造系統架構，識別這些挑戰和問題，將幫助設計人員更容易追蹤問題，設計出滿足需求的系統。
隨著 SoC 設計規模的快速膨脹，越來越多的用戶在做大規模 SoC 原型驗證時會遇到全局時鐘復位同步，大規模設計分割，高速接口及先進 Memory 控制器 IP 驗證等關鍵困難。針對這些困難，一些領先的原型驗證系統方案提供商，如國微思爾芯，提供了一系列成熟可重用的通用高密原型驗證系統產品和解決方案來解決這些困難，以幫助客戶完成大規模復雜 SoC 的原型驗證，降低項目風險。
針對用戶在大規模復雜 SoC 的驗證過程中遇到的大規模設計系統調試，系統部署與組網檢測，以及多用戶多平臺管理等諸多挑戰。一些領先的原型驗證系統方案提供商，如國微思爾芯，提供了一系列成熟可重用的通用高密原型驗證系統產品和解決方案來應對這些挑戰以幫助用戶節省項目成本，提高生產力，并縮短整個 SoC 原型驗證的周期。
Genesis Architect 的用戶可以在帶有大量模型庫，以及 AI 硬件和軟件建模組件的圖形離散事件模擬平臺中非常快速地構建架構模型。該模型可用于進行時序，吞吐量，功耗和服務質量的權衡。Genesis Architect 中可用的庫支持模擬，內存，處理器，RTOS，加速器，乘法累加單元，DMA，網絡接口，總線，網橋，FIFO，緩沖區，調度程序和仲裁方案。提供了 20 多個 AI 處理器和嵌入式系統模板（參考設計），以加速新 AI 應用程序的開發。為在 AI 系統中進行權衡而生成的報告包括響應時間，吞吐量，緩沖區占用率，平均功率，能耗和資源效率。
研究分析指出，云服務正蓬勃發展，去年它的增長驚人，預計在接下來的幾年中亦將不斷打破自己的記錄。如今，幾乎不可能找到不依賴云服務的組織。無論是應用軟件，操作系統，數據庫，Web 服務器，IP 地址還是虛擬局域網，云都可以提供所有功能。當云服務還處于起步階段時，企業不敢貿然進行跨越，采用供應商提供的云服務，大多是出于對安全性的擔憂。但現在云服務已經成熟 - 大多數企業，包含金融業，大量采用云服務存儲其財務，專利和 IP 等重要資料。人們也早已將所有最敏感的業務數據、個人資料都放入了云中，因此這種業務模型正快速地被廣泛接受。 從事芯片設計的工程師也開始意識到，在云中使用 EDA 工具是很有意義的。現在，我們看到了將設計放入云端的更多開放性，獲得更快執行速度的靈活性與便利性正在擊敗安全隱憂。
FPGA 原型性能可能無法達到目標 SoC/ASIC 的實際性能。造成這種性能差異的原因通常有兩個：FPGA 限制和 PCB 板限制。
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