概伦电子推出新一代千兆级并行SPICE仿真器NanoSpice™

良率导向设计技术供应商和半导体器件模型解决方案厂商概伦电子科技有限公司日前宣布，推出NanoSpice，专为千兆级电路仿真和良率导向设计而研发的新一代大容量、高性能并行SPICE仿真器。
 
在推出NanoSpice的同时，概伦电子展示了一个创新的针对并行SPICE仿真的软件授权模式，为电路设计师进行大规模电路仿真提供了业界最为简单且最为经济有效的选择。

概伦电子董事长兼总裁刘志宏博士指出：“由于工艺漂移严重影响了电路的良率和性能，在纳米级电路设计中，新的仿真技术不可或缺。”他表示，设计师在电路仿真中无法保证仿真的容量或性能的情况下，只能以损失精度为代价，因此大规模后仿真对高精度、千兆级电路仿真的需求程度前所未有。

对千兆级电路仿真的需求缘于更加复杂的设计及由于工艺漂移影响所引起的大量样本的电路仿真的要求。传统的SPICE仿真器即使采用并行技术也不能完全满足日益增大的电路仿真的容量要求。同时，越来越多的设计要求进行后仿真的验证因而其电路层次被减少甚至平坦化，而FastSPICE只能以损失精度为代价来提升电路仿真的容量，因而FastSPICE也在逐渐失去其吸引力。另外，对于拥有多个工作模式和供电电压的复杂千兆级电路设计，FastSPICE的查表模型计算、矩阵的近似求解和使用上的复杂性也往往导致其仿真结果的不可靠甚至很多情况下的不可用。

关于NanoSpice：新一代千兆级并行SPICE电路仿真器

NanoSpice作为业界最高精度标准的SPICE电路仿真器，与概伦电子的BSIMProPlus™拥有相同的核心SPICE引擎，因而缺省内嵌了高精度、高兼容性的半导体代工厂（foundry）验证的模型库，并且支持所有的SPICE分析功能和业界标准的输入和输出。BSIMProPlus作为业界黄金标准的SPICE模型建模平台，已被全球所有领先的半导体代工厂所采用。

NanoSpice比传统的SPICE仿真器快几十甚至上百倍，可以处理各种类型的电路，如5千万器件及以上的大规模通用型电路以及上亿器件规模的存储器电路。NanoSpice适用于存储器、模拟/混合信号、输入/输出接口、定制化数字及标准单元等类型电路的仿真，还可以被用于处理更具挑战性的设计，包括大型嵌入式静态存储器（SRAM）模块、大规模模拟电路的后仿真、电源类电路或无线收发电路的全芯片验证、以及时钟树和关键路径的高精度分析等。

在一个用户使用实例中，NanoSpice可以在不到2天的时间里完成几百万器件的模数转换器（ADC）电路的后仿真，并且通过信噪比（SNR）测量验证了其SPICE精度。相比之下，其他的并行SPICE仿真器则需花费数周时间才能完成同样精度的工作。在另一个用户使用实例中，NanoSpice可以通过其memory模式在SPICE精度下仿真一个5千万晶体管的SRAM模块，其他的并行SPICE仿真器则根本无法运行如此庞大的仿真分析。

针对千兆级电路仿真的需求，NanoSpice具有极高的存储器使用效率，通过高效的模型处理及高性能的并行技术进行全矩阵求解，而不做任何有损精度的近似和简化，并通过先进的蒙特卡罗（Monte Carlo）仿真技术用来处理3-σ到高σ的的工艺漂移效应。在最近的用户使用实例中，NanoSpice使用8线程运行一个拥有5亿7千万器件的存储器电路的全芯片仿真验证仅耗时8小时，消耗15G内存。

NanoSpice可与概伦电子的良率导向设计平台NanoYield™相集成，用于分析工艺漂移对芯片良率和性能的影响，并进行工艺-电压-温度角模型（PVT Corner）分析、快速蒙特卡罗、或者基于IBM授权技术的硅认证的高σ样本的仿真分析。当进行大量样本的仿真时，NanoYield通过业界最为经济有效的软件授权模式，可以在一个服务器的多个CPU或分布式计算机集群上进行近似线性的并行增速。NanoSpice与NanoYield的紧密集成可以加速工艺漂移的仿真分析进而实现良率与功率、性能与面积权衡的优化，其速度可比NanoYield调用其他外部并行SPICE仿真器快二十几倍。