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白皮書

資料安全推動了系統單晶片的創新驗證功能

Siemens 的 VirtuaLAB PCI Express 正在改變 PCI Express 型 SoC 設計的驗證方式。
隨著人與電腦的互動頻率劇增，資料的保護與完整性成為組織和企業的一大挑戰。於是產生了巨量資訊並開啟「大數據」時代，開始收集並分析龐大資料集，以在許多領域中增進知識和推動進步。這些資料的安全性成為迫切的需求。

根據資料竊取資源中心 (Identity Theft Resource Center) 發布的 2021 年資料外洩報告，2021 年資料外洩事件達 1,862 宗，比 2020 年增加 68%，數量歷年來最高。

資料要安全，必須透過不同形式的加密、金鑰管理與驗證，防止未經授權的使用者存取資料。這能為關鍵的資產提供保護，例如與下列實體有關的資產：

• 消費者：資料完整性與機密性
• 企業：聲譽、收益流與智慧財產
• 政府：國安、國防與關鍵基礎架構

保護機制必須阻止供應鏈攻擊、實體攻擊、持續性攻擊，並遏止惡意元件。

使容易發生資料安全攻擊的軟體免於遭受攻擊雖是重點關注層面，但硬體也越來越脆弱，例如現今電子產品和元件中使用的半導體晶片。

驗證解決方案在 PCI Express 型 SoC 設計中的作用

驗證解決方案是電子元件系統開發流程的既定使用工具。這種工具廣泛用於 SoC 矽前驗證，並仿效 PCI Express 等業界標準協定之行為，讓驗證工程師能在 RTL 中以貼近真實環境實際晶片的逼真向量模擬出矽前設計。

驗證解決方案現今有許多形式，舉凡標準電腦上執行的模擬型軟體解決方案（稱為驗證 IP），到專用硬體上執行的硬體型解決方案（稱為 ICE 電路內解決方案）。這些 ICE 解決方案連到執行使用者設計的硬體輔助驗證平台，使驗證效能比純軟體模擬所能達到的效能高出 1,000 倍之多。

過去十年雖開發出效能媲美電路內部解決方案的開創性解決方案，但這些方案不是搭配專用硬體來提供，而是一種僅限於軟體的驗證元件，即虛擬 ICE 解決方案。圖 4 顯示了數位工程師目前能用於矽前驗證任務的解決方案種類。

每種驗證解決方案用於數位工程師的驗證流程時「各有所長」，視 SoC 設計的環境、功能及整體驗證目標而定。

過去十年潮流走向虛擬 ICE 解決方案，因為這些方案在效能、除錯及使用者驗證體驗方面提供最大的 彈性。

Siemens EDA 是這種虛擬趨勢的開創者，打造了一系列虛擬解決方案，作為自家 VirtuaLAB 套件的一部分，將 SoC 矽前驗證化為可能。VirtuaLAB 具有十足的優勢，使得 SoC 矽前驗證成為過去 30 年來最具創造性的驗證解決方案變革。

VirtuaLAB 憑藉其固有的優勢，改變了硬體輔助驗證領域：

  • 其功能與 ICE 相同，但無需搭配專用硬體

  • 配置快速方便

  • 多名使用者和整個公司都能存取

  • 可靠性高，成本低

  • 驗證結果具確定性、可再現

  • 與資料中心相容

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