Aboutissement du rachat de la firme américaine Mentor Graphics par Siemens à la fin de l’année 2016 et à son intégration par la suite au sein de la division Siemens Digital Industries Software, Mentor va désormais porter la marque Siemens EDA. ...Sous cette nouvelle bannière, Siemens associe le portefeuille de logiciels de CAO de Mentor aux technologies de Siemens dans la simulation, la conception mécanique, la fabrication, le cloud et l'Internet des objets. Objectif affiché : proposer un catalogue complet d’outils pour accélérer la convergence entre la conception de semi-conducteurs d’un côté, et la conception de grands systèmes de l’autre (avions, automobiles, lignes de fabrication industrielles…).

Afin d'expliciter les tendances de l’industrie qui ont motivé cette approche, Joseph Sawicki, vice-président exécutif au sein de Siemens EDA (photo ci-contre), souligne dans un blog que la connexion de la conception électronique à de grands systèmes est une vision partagée par de très nombreuses entreprises qui se sont engagées dans un processus de numérisation globale de leurs activités, avec au cœur de cette évolution la mise en œuvre de circuits intégrés.

Une façon de constater cette évolution est, selon Joseph Sawicki, de jeter un œil aux prévisions du trafic de données qui montrent une augmentation d’un facteur 400 au cours des prochaines années (voir ci-dessous). Que le marché final soit un produit dans les secteurs du jeu, de la vidéo, de l'IoT, de l'automobile ou du médical, ces secteurs d'activité devraient générer un trafic de données plus important que la somme globale du trafic de données observée jusqu'à aujourd’hui, quelle que soit leur provenance. C'est une opportunité pour l’industrie des semi-conducteurs; et par voie de conséquence du marché de la CAO, car ces données sont traitées et transmises grâce à des circuits électroniques.

De l'importance des jumeaux numériques

Dans ce contexte général, Joseph Sawicki estime qu’il ne suffit plus de créer et de vérifier un circuit intégré, mais qu’il faut aller au-delà et être capable de concevoir des jumeaux numériques capables de créer, vérifier, valider et simuler l'ensemble d’un système électronique exécutant un logiciel réel et interagissant avec le monde physique. Les concepteurs doivent donc non seulement s'assurer que leurs appareils fonctionnent conformément aux spécifications, mais également garantir les caractéristiques de performance lors de l'exécution du logiciel d'application dans le contexte du système.

Pour Joseph Sawicki, le jumeau numérique redéfinit le monde de la CAO car, si depuis plus de 35 ans, les concepteurs de circuits intégrés ont déjà créé des jumeaux numériques pour fabriquer leurs puces, les jumeaux numériques proposés par Siemens EDA vont plus loin. Notamment avec l’environnement Pave 360, ensemble d’outils de vérification et de validation d’un véhicule autonome modélisé au niveau système qui représente une double image du véhicule physique et de son environnement de conduite. Ce jumeau numérique combine les solutions Siemens EDA avec les outils de Siemens Digital Industries Software, comme Simcenter PreScan qui génère des scénarios de conduite, et avec les données de capteurs associées, introduits dans un modèle de l’architecture électrique/électronique du véhicule et dans le système de simulation fonctionnant sur la plate-forme Veloce.

Un autre exemple est lié au marché de la 5G. Les puces-systèmes SoC pour la 5G exigent une nouvelle approche de vérification qui répond aux défis de l'augmentation exponentielle des tests requis. En proposant un jumeau numérique pour la conception de ce type de SoC, le flux de vérification bidirectionnel généré (pour le pré- et le post-silicium) signifie que lorsque le circuit est disponible, il est possible de réutiliser les tests dans l’outil Veloce Strato pour s’assurer que le système fonctionne comme prévu. Lorsque le système est disponible dans le laboratoire, il est possible aussi d’exécuter les mêmes tests à l'aide de l’outil X-STEP dans lequel les partenaires peuvent échanger des configurations de test fronthaul dans un format exécutable. Ce qui permet une coopération à l'échelle d’un écosystème, une vérification approfondie et une interopérabilité entre appareils issus de différents fournisseurs.