Cadence fügt einen neuen Fast SPICE Circuit Simulator hinzu

In den Anfangsjahren von Cadence wurde ihr Wachstum durch viele zeitlich gut abgestimmte Übernahmen gestärkt. In den letzten Jahren habe ich jedoch einen deutlich anderen Trend festgestellt, bei dem sie intern EDA-Tools entwickelt haben. Ich hatte einen Zoom-Anruf mit Jay Madiraju von Cadence, der ihre Produkte vermarktet neu angekündigt Schnelles SPICE-Tool namens Spectre FX, intern entwickelt. Wir trafen uns zum ersten Mal im Jahr 2003, als wir bei einem anderen EDA-Unternehmen an dessen Fast SPICE-Schaltkreissimulator arbeiteten. Jay kennt den SPICE-Markt also wirklich ziemlich gut.

Simulatorfamilie

Cadence bietet jetzt drei SPICE-Schaltkreissimulatoren an, die jeweils einem anderen technischen Zweck dienen:

• Spectre X – Fokus auf Genauigkeit und analoge Charakterisierung
• Spectre FX – Fokus auf Kapazität und Simulationsgeschwindigkeit
• Spectre AMS Designer – Mixed-Signal, Mixed-Language, Mixed-Level mit Xcelium-Logiksimulation

Diese drei Schaltungssimulatoren decken nun das gesamte Spektrum an Genauigkeit, Kapazität und Geschwindigkeit ab, das IC-Designer benötigen, um ihre Halbleiter-IP hinsichtlich Timing und Leistung zu entwerfen und zu optimieren:

Die von Cadence bedienten Marktsegmente lassen sich in acht Kategorien einteilen und sind Teil einer so genannten Intelligent System Design-Strategie:

Ein Schaltungsdesigner, der Spectre FX verwendet, kann dank der hohen Kapazität eines Fast SPICE-Tools jetzt schnell einige der größten Netzlisten auf Transistorebene für DRAM-, Flash- und SRAM-Speicher simulieren. Interconnect dominiert mittlerweile die Geschwindigkeit eines Chips, mehr als die Transistorschaltung. Daher ist die Verwendung eines Fast SPICE-Simulators für Post-Layout-Netzlisten für die Vorhersage der Siliziumgeschwindigkeit während der Designphase von entscheidender Bedeutung.

Tuning

Es war um UC Berkeley dass der erste SPICE-Simulator entwickelt wurde und SPICE-Simulatoren in der Vergangenheit Dutzende geheimnisvoller Optionen verwendet haben, um interne Parameter wie DC-Konvergenz, Iterationsmethoden und Genauigkeitseinstellungen zu steuern. Spectre FX verfolgt einen anderen Ansatz, indem es Standardeinstellungen bereitstellt, die für die meisten IC-Designs gut funktionieren, und Sie dann mit einer einfachen Option entscheiden lässt, wie Sie Genauigkeit gegen Simulationsgeschwindigkeit abwägen.

Interaktive Simulation

Ein weiteres Überbleibsel von Berkeley SPICE ist, dass die meisten SPICE-Simulatoren rein stapelorientiert sind, wobei Sie die Zeitdauer festlegen, den Job starten und dann geduldig auf die Ergebnisse warten. Mit Spectre FX gibt es auch einen interaktiven Modus zur Verwendung des Tools, sodass ein Schaltungsdesigner einen Job starten, pausieren, Messungen durchführen und dann optional entscheiden kann, die Simulationsergebnisse als Ausgangspunkt für einen nachfolgenden Lauf zu speichern oder mit der Simulation fortzufahren.

Geschwindigkeit und Kapazität

Herkömmliches SPICE verwendet eine einzige große Matrix, um gleichzeitig nach Strömen und Spannungen zu suchen, während Fast SPICE eine automatische Partitionierung in viele kleinere Matrizen vornimmt und ereignisgesteuerte Methoden zwischen Partitionen verwendet. Was den Cadence-Ansatz einzigartig macht, ist die Betonung der Nutzung von Multi-Threading für eine effiziente Nutzung auf bis zu 32 Kernen. Es wird behauptet, dass dieser Ansatz bis zu dreimal schnellere Simulationsergebnisse liefert als die Konkurrenz. Hier einige direkte Vergleiche zu sechs verschiedenen Designtypen:

Frühe Kunden

Es ist eine echte Herausforderung, echte Kunden dazu zu bringen, über den Einsatz eines neuen Schaltkreissimulators zu sprechen, da sie oft nicht möchten, dass die Konkurrenz weiß, wie sie schnellere Ergebnisse erzielen und die Markteinführungszeit verkürzen kann. Ein großes Lob geht an Cadence, der einige bekannte Halbleiterdesignunternehmen dazu gebracht hat, über den Einsatz von Spectre FX zu sprechen, darunter MediaTek, Renesas und JVCKENWOOD.

Zusammenfassung

Cadence hat seine SPICE-Schaltkreissimulatorfamilie erweitert, um Fast SPICE in das neue Spectre FX-Tool aufzunehmen. Und so passt es in die größere Familie der EDA-Tools:

Das Feld der SPICE-Schaltkreissimulatoren hat gerade mehr Konkurrenz bekommen, und das bietet den Kunden immer ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis. Lesen Sie mehr über Spectre FX auf der Cadence-Site.

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