作者：电子创新网张国斌
在RISC-V快速扩张的浪潮中，SoC设计正变得越来越复杂，调试环节面临前所未有的挑战。如何精准还原隐性Bug、快速分析系统瓶颈、保障自定义逻辑的正确性，已成为RISC-V生态走向成熟的关键。在2025RISC-V中国峰会上，西门子EDA 客户技术经理李一凡介绍了西门子EDA最新推出的Tessent UltraSight-V，它正是在这个背景下应运而生，为嵌入式系统开发者带来面向未来的调试与追踪解决方案。
01 调试困境正在逼近：RISC-V SoC的“黑盒危机”
“调试，越来越贵，越来越难。”——这是李一凡在演讲开场时的第一句总结。这并非危言耸听。随着RISC-V SoC集成度大幅提升，软件与硬件交互日益复杂，调试的重点早已不再是单核寄存器级别的简单问题，而是跨多核、跨模块、甚至跨Chiplet的系统级观测与分析：
多核系统状态无法一致可见；
Heisenbug（观测即改变）和Anomaly Bug难以复现；
Silent Data Corruption（静默数据错误）根本无法感知。
在这种“黑盒化”日益严重的趋势中，构建可观测性更强、可压缩性更高、集成更轻量的调试追踪体系，成为下一代调试架构设计的关键。
02 三个关键模块：构建完整片上调试子系统
针对RISC-V SoC的调试特性，UltraSight-V以模块化架构思路构建出“硬件调试控制 + Trace追踪 + Host通信接口”三位一体的片上调试平台：
运行控制模块：支持多核暂停、恢复与断点控制；
Trace数据通路：实时捕获处理器状态及总线行为，可压缩、可筛选；
主机通信接口：通过USB、PCIe等方式与调试上位机交互，并支持主流IDE和调试工具（如GDB、VS Code）。
此外，该方案对第三方IP高度兼容，可快速接入各类SoC平台，显著降低开发者集成门槛。
03 可扩展、可压缩、可集成：UltraSight-V三大核心优势
01｜极致压缩率，Trace带宽节省高达40%
UltraSight-V的Trace数据采用先进的可配置压缩机制。李一凡展示的一组数据表明，在开启拓展压缩选项后，平均比特数（BPI）下降了40%，在同样带宽与存储条件下，可以记录更长时间的行为轨迹，显著增强调试覆盖能力。
02｜支持RISC-V自定义指令扩展
RISC-V强调灵活性，自定义指令频繁出现。但这也成为传统调试方案的“盲点”。UltraSight-V提供可扩展调试库机制，允许用户通过API扩展调试逻辑、分析RISC-V自定义指令行为，真正做到对用户定制CPU架构的“白盒”观察。
03｜多核/多线程/多芯片支持，追踪分布式系统Bug
UltraSight-V不仅支持单核调试，还具备完整的多CPU协同跟踪能力，可对多线程应用中的调用栈、同步点进行可视化分析，助力开发者发现复杂的Race condition与跨核同步问题。同时，系统也已拓展到Multi-Die系统调试能力，连接多个SoC子系统统一监控，满足Chiplet架构下的调试需求。
04 全流程工具链支持：从代码调试到系统分析
西门子EDA并非仅提供硬件IP，而是构建了一整套端到端的调试链条：
硬件层面：Tessent调试IP（包括PAM、E-Trace、DMA等）构成数据抓取主通路；
验证层面：提供UVM VIP及接口验证工具，确保调试模块与SoC无缝连接；
软件层面：支持标准调试工具（GDB、VS Code）、支持RISC-V拓展解析、支持性能分析插件；
数据分析层面：Host Suite可进行调试信息收集、可视化、日志重构与错误追溯。
值得一提的是，调试信息可以实时送达开发主机，结合GUI界面与命令行工具，开发者几乎无需中断系统运行，即可动态调试代码，大幅提升开发效率。
从微观看，UltraSight-V可以帮助开发者迅速定位Bug、优化代码、验证功能；从宏观看，Tessent UltraSight-V构建的是一个面向系统级调试的生态闭环：
第一阶段：Code-Level Debug，支持基本软件调试；
第二阶段：SoC-Level Debug，支持片上多核/异构系统调试；
第三阶段：System-Level Debug，支持Chiplet与Multi-Die系统调试；
第四阶段：Cross-System Debug，目标拓展至车载、云端、工业级系统的多模块联合调试。
西门子EDA不仅是调试IP的提供者，更正在成为复杂系统可观测性的基础设施提供者。
结语：让专业的工具，做专业的事
如李一凡在演讲中所言：“让专业的人、专业的公司来做专业的事情。” 在RISC-V走向高复杂系统的时代，仅靠SoC厂商“自研调试链条”的方式已经难以为继。借助西门子EDA Tessent UltraSight-V这样“软硬结合、灵活扩展”的平台化调试解决方案，RISC-V SoC开发者将能大幅提升调试效率，加快产品迭代，真正缩短验证周期。
这不仅是解决Bug，更是重构系统可靠性的关键路径。