服务器和普通电脑在硬件配置上的区别是什么?
服务器和普通电脑在硬件配置上的区别是什么
首先从主板开始说 主板是分层的 服务器的主板用的多层的 质量要好很多不容易老化 cpu方面首先服务器的cpu是不要求超频的 因为服务器要求最高的就是要稳定 超频会导致内部数据与外部数据不统一 服务器不像普通电脑作为终端 所以必须要求数据统一 服务器的cpu一般用志强系列的 服务器的主板支持多cpu分担 相对于周边的接口也比较多 比如说硬盘线口 pci--e插口
服务器的硬件配置和普通电脑有什么区别CPU:Pc的CPU应用环境一般是解决单个任务,而服务器面向的应用则是数十甚至数百用户同时发出请求时,系统能从容地处理这些任务,所以系统内部的多线程运算能力和交换速度就会起到至关重要的作用。
内存:服务器使用的内存要求很严格,必须是具有ECC功能的DRAM、SDRAM或DDRRAM。普通PC由于数据流量小,运算时间短,所以对系统的ECC功能并不十分要求。
硬盘:一般采用SCSI高速硬盘,高档服务器上的硬盘还具备热插拔功能,以便在线更换。
专用的服务器和普通电脑区别是什么一、高扩展性
可扩展性是指服务器的配置(内存、硬盘、处理器等)可以在原有基础上很方便地根据需要增加。
为了实现扩展性,服务器的机箱一般都比普通的机箱大一倍以上。设计大机箱的原因有两个:一是机箱内部通风良好;二是机箱设有七八个硬盘托架,可以放置更多硬盘。
服务器的电源输出功率比普通PC大得多,甚至有冗余电源(即两个电源)。机箱电源的D型电源接口有十几个之多,普通PC的机箱只有五六个。
服务器的内存在可以根据需要扩展,一般可以扩展到几GB
二、高可靠性
因为服务器在网络中是连续不断地工作的,因此,服务器的可靠性要求是非常高的,目前,提高可靠性的普通做法是部件的冗条配置。服务器可采用ECC内存、RAID技术、热插拨技术、冗余电源、冗余风扇等做法使服务器具备(支持热插拨功能)容错能力和安全保护能力,从而提高可靠性
硬件的冗余设备支持热插拨功能,如冗余电源风扇等,可以在单个部件夹效的情况下自动切换到备用的设备上,保证系统运行的连续性。RAID技术可保证硬盘在出现问题时在线切换,从而保证了数据的完整性。
三、高处理能力
服务器可能需要同响应数十、数百、数千台客户机的请求,因此,服务器的速度应该比普通的PC快。
决定CPU性能的因素有很多,CPU只是其中一个因素,其它,如硬盘的速度、内存的大小、网卡的数据吞吐能力等,都是制约服务器性能的重要因素。
四、高I/O性能
SCSI技术、RAID技术、高速智能网卡、较大的内存扩充能力都是提高IA架构服务器的I/O能力的有效途径。
五、高无故障运行时间
一般来说,工作服务器的要求是工作时间内(每天8小时,每周5天)没有故障;部门级服务器的要求是每天24小时,每周5天内没有故障;企业服务器要求全年365天,每天24小时都没有故障,服务器随时可用,简称为7x24。
六、高强管理性
IA架构服务器主板上集成了各种传感器,用于检测服务器上的各种硬件设备。配合相应软件,可以远程监测服务器。
七、运行服务器操作系统
服务器是硬件与软件相结合的系统虽然在一台普通PC上安装网络操作系统,也可以称之为服务器,但这台服务器不具备真正服务器的特性。
八、提供网络服务
已经具备了相应硬件平台和操作系统的服务器还不能发挥它的作用。如果要发挥它的作用,必须在网络服务器上安装网络服务软件。
服务器和普通电脑的区别你可以这样理解
服务器就是计算机群组
服务器相当于N多台电脑
服务器 专门提供网络服务的,如 或者 ftp 等等
普通电脑 一般是 Desk 桌面型的,工作电脑
服务器和普通PC上的区别服务器与PC的区别应该从硬件和软件两方面来看,根据应用的不同两者的差别很大,打个比方,PC就是那什么都会的门诊医生,但是医术不是那么精湛,而服务器就应该是某个方面的专家了,处理能力越出
众,它“专”的就越厉害。我先从硬件上,根据各个组件说说他们的不同:
1CPU 服务器CPU的指令一般是采用的RISC(精简指令集)。根据研究,在大多数的应用中,CPU仅仅使用了很少的几种命令,于是研究人员就根据这种情况设计了该指令集,运用集中的各种命令组合来实现各种需求。这种设计的好处就是针对性更强,可以根据不同的需求进行专门的优化,处理效更高。相对应的则是CISC(复杂指令集),他的特点就是尽量把各种常用的功能集成到一块,例如我们常常听到的MMX,SSE,SSE+,3D!NOW!等等都是这种类型的。另外,服务器的CPU设计一般都要考虑它的多路功能,说白了就是好几个甚至上千上万个CPU一起工作的问题,而PC则简单多了,这种多路功能用上实在浪费,而它的价钱也的确是上面兄弟说的,不是谁都能受的了的。(补充:服务器的寻址能力很早前就是64位了;APPEL采用的指令集也是RISC,他是个另类,不过现在已经投靠INTEL了)2内存。内存在服务器上的原则也上越快越大越好,不过它对纠错和稳定提出了更高的要求,比如ECC("错误检查和纠正"好象没人这么叫的)。我们现在使用的PC上很少有人能够用到1G的内存(玩游戏的不算),而在服务器上,这G级的内存有时也会显着捉襟见肘,记得去年国家发布银河最新超级计算机时,他的内存更是达到了1个T;相比内存的速度,人们在应用的时候更优先考虑内存的稳定和纠错能力,只有在保证了这两条,才能再考虑别的东西。
3硬盘。硬盘性能无论是在PC上还是服务器上,性能的提升一直很缓慢,个人认为,依靠机械的发展,硬盘的发展是不可能出现质的飞跃。由于使用服务器的一般都是企业单位,里面都是保存了大量珍贵数据,这对硬盘就提出了安全稳定的要求,硬盘上出现的相关技术也基本上围绕这两个要求转。比如:数据冗余备份,热插拔等。另外,服务器硬盘必须能做到247不间断工作的要求。
4主板这个我了解的比较少,很少看到服务器有主板的说法,不过我觉得应该提提服务器的总线设计——多路,就是多个CPU如何能够协调工作。有兴趣建议你看看操作系统方面的书,看老外写的,很好!
5显卡除了图形和3D设计(那个人家好象都叫工作站,哪位达人知道请告诉我对不对),服务器上的显卡基本上就是你只要能接上显示器能显示就行!
接下来我说说软件,软件就主要指操作系统,比如我们熟悉的NT,2000 SERVER,2003 SERVER,LINUX,SOLRAIS和UNIX等等,都是专门针对服务器设计的,比如:负载均衡,多路CPU的支持。
服务器与普通电脑之间的区别是什么1 稳定性:服务器要求7x24(x365)不间断运行,PC只需要5x8;
2 性能:服务器需要及时响应众多客户端的请求,并提供相应服务,PC一般只由少数人操作;
尤其是网络性能,对PC来讲如果不联网,没有网卡,PC仍是PC,而对服务器来讲没有网卡就不是服务器了,因为,服务器的定义就是在网络中给其它计算机提供服务的计算机系统。
3 扩展性:PC一般不需要很多外插卡,对扩展性要求不高,而服务器一般需要考虑增加网卡、RAID卡、HBA卡等;另外,扩展性还包括,内存、硬盘等存储位、电源,甚至是CPU的扩展,这些更是服务器的特性;
4 网络中的角色:用户直接操作PC进行,发出服务请求,是客户端;服务器工作在后台,只和发出服务请求的客户机进行通信,是服务提供者;
5 多机协同:服务器可由多台构成一个集群,共同提供服务,PC往往独立工作;
6 图形显示、键盘和鼠标的要求:普通台式机和显示器、键鼠等都是一对一的,而且,一般对显卡性能有要求,服务器不直接和用户交互对显卡性能基本无要求,一般键盘鼠标显示器是多台共用的。
希望能帮到你
我们平常所听说的服务器,有的是从软件服务的角度说的,有的是指的真正的硬件服务器。比如我们说配置一个 Web 服务器,就是指在操作系统里实现网站信息发布和交互的一个服务,只要机器能跑操作系统,这个服务器就能在这台机器上实现。有时在要求不高的情况下,我们也确实是用普通 PC 来做硬件服务器用的。有人可能要说了,我们既然能用普通 PC 来做硬件服务器用,那为什么还要花那么多钱买硬件服务器呢? 其实,在硬件服务器和普通 PC 之间存在着很大的不同!任何产品的功能、性能差异,都是为了满足用户的需求而产生的。 硬件服务器的没工作环境需要它长时间、高速、可靠的运行,不能轻易断电、关机、停止服务,即使发生故障,也必须能很快恢复。所以服务器在设计时,必须考虑整个硬件架构的高效、稳定性,比如总线的速度,能安装多个 CPU,能安装大容量的内存,支持 SCSI 高速硬盘及 Raid,支持阵列卡,支持光网卡,能支持多个 USB 设备。有的服务器设计有双电源,能防止电源损坏引起的当机。 服务器的维护和我们普通的 PC 也不相同。服务器的生产厂家都是国际上大的计算机厂家,他们对服务器都做了个性化设计,比如服务器的硬件状态指示灯,只要观察一下灯光的颜色就能判断故障的部位。比如 BIOS,里面的程序功能要比 PC 完善的多,可以保存硬件的活动日志,以利于诊断故障、消除故障隐患。有的厂家的服务器在拆机维修时,根本不需要螺丝刀,所有配件都是用塑料卡件固定的。 稍微好点的服务器一般都需要配接外部的存储设备,比如盘阵和 SAN 等,服务器都有管理外部存储的能力,以保证数据安全和可靠、稳定的协同工作。 为了提高服务器的可用性和可靠性,服务器还需要支持集群技术,就是多台机器协同工作,提供负载均衡,只要其中有一台服务器正常,服务就不会停止! 服务器的功能还有很多!这些都是它比普通 PC 好的地方,好的东西它的设计和生产就需要消耗技术和生产成本,价格自然就高。 再说到前面的软件服务器和硬件服务器 2 个概念,自然用真正的硬件服务器来提供我们的软件服务才是最合适的,才能真正发挥服务的最大性能。哈哈~~ 以后买服务器不要可惜小钱了吧? 专业做效果图的简称图型工作站。“图形工作站”是一种专业从事图形、图像(静态)、图像(动态)与视频工作的高档次专用电脑的总称。从工作站的用途来看,无论是三维动画、数据可视化处理乃至cad/cam和eda,都要求系统具有很强的图形处理能力,从这个意义上来说,可以认为大部分工作站都用作图形工作站。当然图型工作站需要性能比较强悍的电脑来完成任务。显卡、CPU和内存一样都不能差。至于你说的高配这个东西真给不出具体的参数,要看你来完成那些工作的。可以流畅快地完成你的专业制作我觉得就可以了,没有盲目追求高配置的必要。
VPS服务器和普通电脑有什么区别?1、VPS主机是介于虚拟主机和独立服务器之间的折中方案。
2、 VPS服务器还是和其他用户分享服务器资源,比如CPU和内存,但文件系统是完全分开的。也就是说从文件系统角度看,VPS用户完全独立,看不到这台机器的其他用户。对VPS用户来说,其功能和使用方法与真正的整体租用是完全一样的。
3、 同时,CPU、内存和其他服务器资源的划分方法与虚拟主机不同,各个VPS主机用户有自己固定的CPU、内存和其他资源,互不干扰。也就是说,VPS上的任何一个用户只能使用划分给自己的那部分资源,而不会用完整台服务器的资源,也就不会影响其他用户。
4、vps是属于服务器,而普通电脑则是针对个人用户。
同配置的服务器和普通电脑哪个性能更好首先 服务器 的主要作用是处理数据, 它不需要渲染
所以 一般服务器 都是 多核 低频 CPU,很多的CPU 组成一个服务器。
家用普通电脑 要兼顾 影音娱乐, 需要渲染 高频的CPU。
还要用显卡来加速 渲染。
所以 你说的性能 主要是干嘛。
EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统,是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。
利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。
现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。目前EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在飞机制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到EDA技术。本文所指的EDA技术,主要针对电子电路设计、PCB设计和IC设计。EDA 设计可分为系统级、电路级和物理实现级。
EDA常用软件
EDA 工具层出不穷,目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有:EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、 Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim等等。这些工具都有较强的功能,一般可用于几个方面,例如很多软件都可以进行电路设计与仿真,同时以可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文件与第三方软件接口。下面按主要功能或主要应用场合,分为电路设计与仿真工具、PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件,进行简单介绍。
1、电子电路设计与仿真工具
电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE;EWB;Matlab;SystemView;MMICAD等。下面简单介绍前三个软件。
(1)SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit
Emphasis)是由美国加州大学推出的电路分析仿真软件,是20世纪80年代世界上应用最广的电路设计软件,1998年被定为美国国家标准。1984年,美国 MicroSim公司推出了基于SPICE的微机版PSPICE(Personal—SPICE)。现在用得较多的是PSPICE62,可以说在同类产品中,它是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA软件,在国内普遍使用。最新推出了PSPICE91版本。它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。无论对哪种器件哪些电路进行仿真,都可以得到精确的仿真结果,并可以自行建立元器件及元器件库。
(2)EWB(Electronic Workbench)软件 是Interactive ImageTechnologies Ltd 在20世纪90年代初推出的电路仿真软件。目前普遍使用的是EWB52,相对于其它EDA软件,它是较小巧的软件(只有16M)。但它对模数电路的混合仿真功能却十分强大,几乎100%地仿真出真实电路的结果,并且它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器和电压表、电流表等仪器仪表。它的界面直观,易学易用。它的很多功能模仿了SPICE的设计,但分析功能比PSPICE稍少一些。
(3) MATLAB产品族它们的一大特性是有众多的面向具体应用的工具箱和仿真块,包含了完整的函数集用来对图像信号处理、控制系统设计、神经网络等特殊应用进行分析和设计。它具有数据采集、报告生成和MATLAB语言编程产生独立C/C++代码等功能。MATLAB产品族具有下列功能:数据分析;数值和符号计算;工程与科学绘图;控制系统设计;数字图像信号处理;财务工程;建模、仿真、原型开发;应用开发;图形用户界面设计等。MATLAB产品族被广泛地应用于信号与图像处理、控制系统设计、通讯系统仿真等诸多领域。开放式的结构使MATLAB产品族很容易针对特定的需求进行扩充,从而在不断深化对问题的认识同时,提高自身的竞争力。
2、PCB设计软件
PCB(Printed—Circuit Board)设计软件种类很多,如
Protel; OrCAD;Viewlogic; PowerPCB; Cadence PSD;MentorGraphices的Expedition PCB;Zuken CadStart; Winboard/Windraft/Ivex-SPICE;PCB Studio; TANGO等等。目前在我国用得最多应属Protel,下面仅对此软件作一介绍。
Protel是PROTEL公司在20世纪80年代末推出的 CAD工具,是PCB设计者的首选软件。它较早在国内使用,普及率最高,有些高校的电路专业还专门开设Protel课程,几乎所在的电路公司都要用到它。早期的Protel主要作为印刷板自动布线工具使用,现在普遍使用的是Protel99SE,它是个完整的全方位电路设计系统,包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印刷电路板设计(包含印刷电路板自动布局布线),可编程逻辑器件设计、图表生成、电路表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server(客户/服务器体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。使用多层印制线路板的自动布线,可实现高密度PCB的100%布通率。Protel软件功能强大、界面友好、使用方便,但它最具代表性的是电路设计和PCB设计。
3、IC设计软件
IC 设计工具很多,其中按市场所占份额排行为Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。这三家都是ASIC设计领域相当有名的软件供应商。其它公司的软件相对来说使用者较少。中国华大公司也提供ASIC 设计软件(熊猫2000);另外近来出名的Avanti公司,是原来在Cadence的几个华人工程师创立的,他们的设计工具可以全面和Cadence公司的工具相抗衡,非常适用于深亚微米的IC设计。下出按用途对IC设计软件作一些介绍。
(1)设计输入工具这是任何一种EDA软件必须具备的基本功能。像Cadence的composer,viewlogic的viewdraw,硬件描述语言VHDL、 Verilog HDL是主要设计语言,许多设计输入工具都支持HDL。另外像Active—HDL和其它的设计输入方法,包括原理和状态机输入方法,设计FPGA/CPLD的工具大都可作为IC设计的输入手段,如Xilinx、Altera等公司提供的开发工具,Modelsim FPGA等。
(2)设计仿真工作我们使用EDA工具的一个最大好处是可以验证设计是否正确,几乎每个公司的EDA 产品都有仿真工具。Verilog—XL、NC—verilog用于Verilog仿真,Leapfrog用于VHDL仿真,Analog Artist用于模拟电路仿真。Viewlogic的仿真器有:viewsim门级电路仿真器,speedwaveVHDL仿真器,VCS— verilog仿真器。Mentor Graphics有其子公司Model Tech 出品的VHDL和Verilog双仿真器:Model Sim。Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL仿真器)。现在的趋势是各大EDA公司都逐渐用HDL仿真器作为电路验证的工具。
(3)综合工具 综合工具可以把HDL变成门级网表。这方面Synopsys工具占有较大的优势,它的Design Compile是作综合的工业标准,它还有另外一个产品叫Behavior Compiler,可以提供更高级的综合。另外最近美国又出了一家软件叫Ambit,说是比Synopsys的软件更有效,可以综合50万门的电路,速度更快。今年初Ambit被Cadence公司收购,为此Cadence放弃了它原来的综合软件Synergy。随着FPGA设计的规模越来越大,各EDA 公司又开发了用于FPGA设计的综合软件,比较有名的有:Synopsys的FPGA Express,Cadence的Synplity,Mentor的Leonardo,这三家的FPGA综合软件占了市场的绝大部分。
(4)布局和布线 在IC设计的布局布线工具中,Cadence软件是比较强的,它有很多产品,用于标准单元、门阵列已可实现交互布线。最有名的是Cadence spectra,它原来是用于PCB布线的,后来Cadence把它用来作IC的布线。其主要工具有:Cell3,Silicon Ensemble—标准单元布线器;Gate Ensemble—门阵列布线器;Design Planner—布局工具。其它各EDA软件开发公司也提供各自的布局布线工具。
(5)物理验证工具 物理验证工具包括版图设计工具、版图验证工具、版图提取工具等等。这方面Cadence也是很强的,其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。
(6)模拟电路仿真器前面讲的仿真器主要是针对数字电路的,对于模拟电路的仿真工具,普遍使用SPICE,这是唯一的选择。只不过是选择不同公司的SPICE,像 MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。HSPICE现在被Avanti公司收购了。在众多的SPICE中,最好最准的当数HSPICE,作为IC设计,它的模型最多,仿真的精度也最高。
4、PLD设计工具
PLD(Programmable Logic Device)是一种由用户根据需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。目前主要有两大类型:CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它们的基本设计方法是借助于EDA软件,用原理图、状态机、布尔表达式、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,最后用编程器或下载电缆,由目标器件实现。生产PLD的厂家很多,但最有代表性的PLD厂家为Altera、Xilinx和Lattice 公司。
PLD的开发工具一般由器件生产厂家提供,但随着器件规模的不断增加,软件的复杂性也随之提高,目前由专门的软件公司与器件生产厂家合作,推出功能强大的设计软件。下面介绍主要器件生产厂家和开发工具。
(1) ALTERA 20世纪90年代以后发展很快。主要产品有:MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。其开发工具—MAX+PLUS II是较成功的PLD开发平台,最新又推出了Quartus II开发软件。Altera公司提供较多形式的设计输入手段,绑定第三方VHDL综合工具,如:综合软件FPGA Express、Leonard Spectrum,仿真软件ModelSim。
(2)ILINX FPGA的发明者。产品种类较全,主要有;XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列,其最大的 Vertex—II Pro器件已达到800万门。开发软件为Foundation和ISE。通常来说,在欧洲用Xilinx的人多,在和亚太地区用ALTERA的人多,在美国则是平分秋色。全球PLD/FPGA产品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。可以讲Altera和Xilinx共同决定了PLD 技术的发展方向。
(3)Lattice—Vantis Lattice是ISP(In—System Programmability)技术的发明者,ISP技术极大地促进了PLD产品的发展,与ALTERA和XILINX相比,其开发工具比Altera 和Xilinx略逊一筹。中小规模PLD比较有特色,大规模PLD的竞争力还不够强(Lattice没有基于查找表技术的大规模FPGA),1999年推出可编程模拟器件,1999年收购Vantis(原AMD子公司),成为第三大可编程逻辑器件供应商。2001年12月收购Agere公司(原 Lucent微电子部)的FPGA部门。主要产品有ispLSI2000/5000/8000,MACH4/5。
(4)ACTEL 反熔丝(一次性烧写)PLD的领导得,由于反熔丝PLD抗辐射、耐高低温、功耗低、速度快,所以在军品和宇航级上有较大优势。ALTERA和XILINX则一般不涉足军品和宇航级市场。
(5)Quicklogic专业PLD/FPGA公司,以一次性反熔丝工艺为主,在中国地区销售量不大。
(6)Lucent 主要特点是有不少用于通讯领域的专用IP核,但PLD/FPGA不是Lucent的主要业务,在中国地区使用的人很少。
(7)ATMEL 中小规模PLD做得不错。ATMEL也做了一些与Altera和Xilinx兼容的片子,但在品质上与原厂家还是有一些差距,在高可性产品中使用较少,多用在低端产品上。
(8)Clear Logic 生产与一些著名PLD/FPGA大公司兼容的芯片,这种芯片可将用户的设计一次性固化,不可编程,批量生产时的成本较低。
(9)WSI 生产PSD(单片机可编程外围芯片)产品。这是一种特殊的PLD,如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash,并支持ISP(在线编程),集成度高,主要用于配合单片机工作。
PLD (可编程逻辑器件)是一种可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型电路,只要有数字电路基础,会使用计算机,就可以进行PLD的开发。PLD的在线编程能力和强大的开发软件,使工程师可以在几天,甚至几分钟内就可完成以往几周才能完成的工作,并可将数百万门的复杂设计集成在一颗 芯片内。PLD技术在发达国家已成为电子工程师必备的技术。
5、其它EDA软件
(1) VHDL语言 超高速集成电路硬件描述语言(VHSIC Hardware Deseription Languagt,简称VHDL),是IEEE的一项标准设计语言。它源于美国国防部提出的超高速集成电路(Very High Speed Integrated Circuit,简称VHSIC)计划,是ASIC设计和PLD设计的一种主要输入工具。
(2)Veriolg HDL 是Verilog公司推出的硬件描述语言,在ASIC设计方面与VHDL语言平分秋色。
(3)其它EDA软件如专门用于微波电路设计和电力载波工具、PCB制作和工艺流程控制等领域的工具,在此就不作介绍了。
EDA的应用
EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。
在教学方面,几乎所有理工科(特别是电子信息)类的高校都开设了EDA课程。主要是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用EDA工具进行电子电路课程的实验并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具(如EWB、PSPICE)和PLD开发工具(如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统),为今后工作打下基础。
科研方面主要利用电路仿真工具(EWB或PSPICE)进行电路设计与仿真;利用虚拟仪器进行产品测试;将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中;从事PCB设计和ASIC设计等。
在产品设计与制造方面,包括前期的计算机仿真,产品开发中的EDA工具应用、系统级模拟及测试环境的仿真,生产流水线的EDA技术应用、产品测试等各个环节。如PCB的制作、电子设备的研制与生产、电路板的焊接、ASIC的流片过程等。
从应用领域来看,EDA技术已经渗透到各行各业,如上文所说,包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA有应用。另外,EDA软件的功能日益强大,原来功能比较单一的软件,现在增加了很多新用途。如AutoCAD软件可用于机械及建筑设计,也扩展到建筑装璜及各类效果图,汽车和飞机的模型、**特技等领域。
EDA技术的发展趋势
从目前的EDA技术来看,其发展趋势是政府重视、使用普及、应用文泛、工具多样、软件功能强大。
中国EDA市场已渐趋成熟,不过大部分设计工程师面向的是PC主板和小型ASIC领域,仅有小部分(约11%)的设计人员工发复杂的片上系统器件。为了与台湾和美国的设计工程师形成更有力的竞争,中国的设计队伍有必要购入一些最新的EDA技术。
在信息通信领域,要优先发展高速宽带信息网、深亚微米集成电路、新型元器件、计算机及软件技术、第三代移动通信技术、信息管理、信息安全技术,积极开拓以数字技术、网络技术为基础的新一代信息产品,发展新兴产业,培育新的经济增长点。要大力推进制造业信息化,积极开展计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助工艺(CAPP)、计算机机辅助制造(CAM)、产品数据管理(PDM)、制造资源计划(MRPII)及企业资源管理(ERP)等。有条件的企业可开展“网络制造”,便于合作设计、合作制造,参与国内和国际竞争。开展“数控化”工程和“数字化”工程。自动化仪表的技术发展趋势的测试技术、控制技术与计算机技术、通信技术进一步融合,形成测量、控制、通信与计算机(M3C)结构。在ASIC和PLD设计方面,向超高速、高密度、低功耗、低电压方向发展。
外设技术与EDA工程相结合的市场前景看好,如组合超大屏幕的相关连接,多屏幕技术也有所发展。
中国自1995年以来加速开发半导体产业,先后建立了几所设计中心,推动系列设计活动以应对亚太地区其它EDA市场的竞争。
在EDA 软件开发方面,目前主要集中在美国。但各国也正在努力开发相应的工具。、韩国都有ASIC设计工具,但不对外开放。中国华大集成电路设计中心,也提供IC设计软件,但性能不是很强。相信在不久的将来会有更多更好的设计工具有各地开花并结果。据最新统计显示,中国和印度正在成为电子设计自动化领域发展最快的两个市场,年复合增长率分别达到了50%和30%。
EDA技术发展迅猛,完全可以用日新月异来描述。EDA技术的应用广泛,现在已涉及到各行各业。EDA水平不断提高,设计工具趋于完美的地步。EDA市场日趋成熟,但我国的研发水平沿很有限,需迎头赶上。
在人工智能产业链中的基础层主要提供算力算法框架等计算数据资源。
国产的主要的芯片公司是英伟达和AMD。
1、国产GPU企业
目前该领域的巨头是英伟达和AMD。
国内已上市的GPU公司有:航锦科技、海光信息、景嘉微等,未上市的公司有壁仍科技、摩尔线程等。
海光信息
海光信息成立于2014年,主要从事高端处理器、加速器等计算芯片产品和系统的研究、开发,产品主要应用于服务器、高性能计算、存储、工作站等领域。
海光DCU系列产品主要适用于AI相关场景,为大数据处理、人工智能、商业计算应用提供通用解决方案
芯动科技
芯动科技成立于2006年,是一站式IP和芯片定制企业,聚焦计算、存储、连接等三大赛道,提供跨全球各大工艺厂从55纳米到5纳米全套高速混合电路IP核和IP相关芯片定制解决方案。
GPU产品上,芯动科技推出了芯动风华系列GPU,广泛运用于桌面、智能座舱、元宇宙数字人工控机只嵌入式、笔记本、服务器等多个领域。
景嘉微
景嘉微成立于2006年4月,产品涵盖集成电路设计、图形图像处理。计算与存储产品、小型雷达系统、无线通信系统、电磁频谱应用系统等方向,产品广泛应用于有高可靠性要求的航空、航天、航海、车载等专业领域。
沐曦集成
沐曦成立于2020年,致力于为异构计算。提供全栈GPU芯片及解决方案,产品可广泛应用于人工智能、智慧城市、数据中心、云计算、自动驾驶、数字李生、元宇宙等领域。
壁仞科技
壁例科技成立于2019年,团队在GPU、DSA(专用加速器)和计算机体系结构等领域具有一定的技术积累。在发展路径上,壁仍科技首先聚焦云端通用智能计算只,再逐步过渡到人工智能训练只和推理、图形渲染等多个领域。2022年8月壁仞科技发布首款通用GPU芯片,创全球算力新纪录。
摩尔线程
摩尔线程成立于2020年10月,是一家以全功能GPU芯片设计Q为主的集成电路高科技公司,2022年,面向元计算应用,摩尔线程发布了多个产品和技术。
包括:全新MUSA统一系统架构第一代多功能GPU芯片“苏堤”,面向PC、工作站和数据中心打造的MTT S系列显卡,GPU物理引擎AlphaCore;DIGITALME数字人解决方案,以及助力数字经济发展的多个元计算应用解决方案。
航锦科技
2017年,航锦科技通过收购长沙韶光与威科电子只切入电子领域。历经两次战略转型后,初步完成电子板块布局。目前,航锦科技的芯片产品主要围绕高端芯片与通信两大领域,形成高端芯片(覆盖图形处理只芯片、特种FPGA、存储芯片、总线接口只芯片),通信北斗以及通信射频三大产业。
2、国产FPGA企业
目前,美国的赛灵思只和英特尔是该领域的双寡头,而国产FPGA仍处起步阶段,主要厂商有:紫光同创只、复旦微电、成都华微电子、安路科技只、智多晶、高云半导体和京微产力等。
紫光同创
紫光同创成立于2013年,专业从事可编程系统平台芯片及其配套EDA开发工具的研发与销售,拥有高中低端全系列产品,产品覆盖通信、工业控制、图像视频、消费电子等应用领域
复旦微电
复旦微电成立于1998年,并于2000年在香港上市,2014年转香港主板:FPGA系列产品广泛应用于通信、人工智能、工业控制、信号处理等领域。
京微齐力
京微齐力%成立于2017年,业务涵盖FPGA内核设计、SOC架构设计、芯片开发、EDA软件开发IP开发与集成等全栈技术领域。
安路科技
安路科技创立于2011年11月,于2021年在上交所科创板成功上市,是A股首家专注于FPGA业务的上市公司。公司具备FPGA芯片硬件和FPGA编译软件的自主研发能力,广泛应用于工业控制、消费电子、医疗设备、网络通信等领域。
智多晶
智多晶成立于2012年,专注可编程逻辑电路器件技术的研发,广泛应用于LED驱动、视频监控、图像处理、工业控制、4G/5G通信网络、数据中心等领域。
高云半导体
高云半导体成立于2014年,专业从事现场可编程逻辑器件研发与设计,提供从芯片、EDA开发软件、IP、开发板到整体系统解决方案的一站式服务,产品广泛应用于汽车、工业控制、电力、通信、医疗、数据中心等领域。
成都华微电子
公司业务涉及微电子、计算机、通信、电子信息、软件等相成都华微电子成立于2000年3月成立,关领域,产品广泛应用于航天、航空、电子、兵器、船舶等尖端技术领域和国防重点工程。
3、国产ASIC企业
目前,国内已经上市的ASIC芯片厂商代表为寒武纪、澜起科技,独角兽之中,地平线、黑芝麻智能9爆原科技都属于ASIC芯片商,其他ASIC芯片商还包括华为海思。
黑芝麻智能
黑芝麻智能成立于2016年,是车规级自动驾驶计算芯片和平台研发企业,专注于大算力计算芯片与平台等技术领域的高科技研发,核心芯片产品包括华山·系列新品,其中华山二号A1000车规级大算力自动驾驶芯片算力可达58TOPS(NT8)-116TOPS(INT4),适配L2+/L3级别自动驾驶。
寒武纪
寒武纪成立于2016年,目前已开发出了终端、边缘端、云端系列AI芯片,产品面向互联网、金融交通、能源、电力和制造等领域的复杂AI应用场景,广泛应用于服务器厂商和产业公司。
澜起科技
澜起科技成立于2004年,是科创板首批上市企业,专注于为云计算和人工智能领域提供高性能、低功耗的芯片解决方案。目前,澜起科技公司正在研发基于“近内存计算架构”的AI芯片,主要用于解决A计算在大数据吞吐下推理应用场景中存在的CPU带宽、性能瓶颈及GPU内存容量瓶颈问题,为客户提供低延时、高效率的AI计算解决方案
地平线
地平线成立于2015年,是一家高效能智能驾驶计算方案提供商。芯片产品主要分为征程和旭日两个系列。
遂原科技
爆原科技成立于2018年,专注于人工智能领域云端算力产品,代表产品有:云T2x训练系列云烂i2x推理系列、云烊T1x训练系列只、云ilx推理系列等,可广泛应用于互联网、金融、交通能源及新基建只等多个行业和场景。
华为海思
海思前身为华为集成电路设计中心,提供海思芯片对外销售及服务,产品广泛应用于智慧城市,智慧家庭、智慧出行只等多场景领域,代表产品上,异腾310只是华为海思首款全栈全场景人工智能新品,具备高能效、灵活可编程的特点。
4、再来看下中国十大芯片概念龙头公司
中芯国际
公司是中国芯片晶圆代工企业之一,在国内,基本代表了国产芯片的前沿技术,将以亿计的晶体管、三极管、二极管等与电阻、电容基础电子元件连接并集成在小块基板上,成为复杂电路功能的一种微型电子器件或部件,通常称为芯片。
韦尔股份
相关概念:韦尔股份是数字成像解决方案的芯片设计公司,广泛应用于消费电子和工业应用领域包括智能手机、亚板电脑、笔记本电脑、网络摄像头安全监控设备、数码相机、汽车和医疗成像等。公司已拥有授权专利4563项,其中发明专利4364项,实用新型专利196项,外观设计专利&3项拥有布图设计135项,软件著作权73项
北方华创
公司从事基础电子产品的研发、生产与销售,主要产品为大规模集成电路%制造设备;公司具有60多年的产品研制历史,涵盖半导体装备、新能源锂电装备等,产品包括刻蚀机、PVD、CVD、氧化炉、扩散炉、清洗机及MFC等7大类,涵盖了半导体生产前处理工艺制程中的大部分关键工艺装备。
中微公司
公司的芯片刻蚀设备%从65纳米到14纳米、7纳米和5纳米的集成电路加工制造,及芯片封装%中有具体应用;公司已申请2085项专利,其中发明专利1799项,已获授权专利1189项,其中发明专利1011项。
兆易创新
公司是国内闪存芯片设计企业,根据行业研究报告,兆易创新在全球NOR Flash的市场占有率为6%,目前已申请718项专利,获得261项专利,专利涵盖NORFlash、NANDFlash、MCU等芯片关键技术领域。
闻泰科技
子公司安世集团持有安世半导体全部股份,安世半导体是中国目前拥有完整芯片设计、晶圆制造封装测试制的大型垂直半导体企业。
沪硅产业
公司主营产品涵盖300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片、外延片及SOI硅片,沪硅产业已成为我国少数具有一定国际竞争力的半导体硅片企业,半导体硅片是生产芯片不可缺少的材料。累计获得授权专利共计616项,其中发明专利537项,软件著作权4项
紫光国微
公司核心业务包括智能卡芯片设计和特种集成电路两部分,自主研制的微处理器可编程器件存储器、总线等核心特种集成电路产品技术水平居于国内靠前地位。技术优势:公司推出的自主产权主流制造工艺“Titan”系列高性能可重构系统芯片产品,是中国千万门级高性能FPGA系列产品
纳芯微
纳芯微是一家聚焦高性能模拟集成电路%研发和销售的集成电路设计企业,覆盖模拟及混合信号芯片,广泛应用于信息通讯、工业控制、汽车电子和消费电子等领域,公司已拥有11项核心技术广泛应用于各类自研模拟芯片产品中。
华润微
相关概念:公司是芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化经营的半导体企业,聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制只领域,提供丰富的芯片产品与系统解决方案。
技术优势:公司合计拥有1100余项分立器件产品与500余项IC产品,自主开发的SGTMOSSJMOS、SBD、FRD、IGBT工艺平台及相应模块和系统应用方案技术处于国内靠前水平。
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