synopsys的 hsim hspice ， cadence的spectre ultrasim， mentor的eldo使用感受

lsh0211

看到还有人在发帖问仿真器的选择和区别，加上自己倒腾过不少仿真器，就说说自己的感受，由于针对不同的电路类型、电路规模、使用者自己对仿真器的熟悉程度等等因素会影响使用者的主官感受，因此以下仅供参考。以下几种仿真器在业界得到广泛应用，是主流。而像pc上类似pspice、protel和这些仿真器没得比，不在一个档次，就略过了，而其他应用较少的也不在此列。

我用过 synopsys的 hsim hspice ， cadence的spectre ultrasim， mentor的eldo感受如下：

1.传统的仿真器hspice spectre eldo        hspice以精度高闻名，是事实上的标准，但早期的hspice存在一个很大的问题，就是经常出现不收敛的情况，在被synopsys收购后，通过多个版本的升级这个问题逐渐得到改善。到了Z2007sp1以后，hspice已经有了质的飞跃！基本不会出现收敛性问题（事实上我觉得在这方面已经超过了spectre)，另外一个最关键的变化是速度！ 如果仿真一个较大的电路（例如dc-dc、classD、delta-sigma），默认情况下与2006版本相比速度会提高20～100倍！精度几乎没有损失，但在option语句中加入runlvl=0则会和早期版本同样的速度和精度。
         spectre与较早期版本hspice相比，收敛性要好，默认情况下速度大概会快2～3倍，但是精度较差。默认情况下run一个DC分析，如果hspice扫描1000个点，spectre连10个点都扫描不到，你如果自己也设置扫描1000个点，那么速度会比hspice还慢，精度也达不到hspice的。这是spectre5.1版本之前的版本情况，不知道在最新的mmsim7.1中，spectre有没有大的提高。
        使用过ams2006带的eldo，其精度基本可以比拟hspice，速度是早期版本hspice的2~3倍，收敛性也相当好，并且提供很多其他有用特性，支持hspice和spectre的netlist格式，是很不错的一个仿真器。

2。fast spice simulator，由于大规模混合信号电路、soc的出现，使得传统仿真器出现瓶颈：速度慢，容量有限(一般最大支持50k~100k的器件），各eda厂商开发了fast spicesimulator。因为使用静态时序分析器对大规模数字电路进行时序检查和验证也有局限性，因此这类仿真器还用来作为大规模数字电路的时序仿真检查验证和功能性能方面的验证。通常这类仿真器为了提高速度采用的技术有：模型线性化、模型表格化、多速率仿真、矩阵风割（把一个大矩阵分割成等效的多个小矩阵）、事件驱动技术（例如其他节点电压变化不会引起另外一个节点电压变化或者比较小，那么就不需要重新计算另外一个节点，类似数字verillog/Vhdl仿真器使用的技术）。        
        我觉得hsim很不好用，要把一个电路设置既能达到一定精度又要速度高的话，比较困难。如果使用默认设置，速度也不是很快（器件在几k以内，使用默认设置速度和2007以后版本的hspice差不到，精度却差很多），有些模拟电路甚至出现功能仿真错误。hsim对netlist的检查很详细，这点很有用，不像hspice检查不严格，报错也不是很明确，这些是我对hsim的感受，当然，也可能对我对hsim的熟悉度还不够，评价有失偏颇。
      相比之下，ultrasim就很好用，一般只需要简单设置就可以达到所需的精度和速度，默认的ms仿真模式也适合大多数电路。但ultrasim不像hsim一样支持op、 ac、dc、tran分析，仅仅支持dc 、tran分析。此外就是，ultrasim是一个内存大户！吃起内存来，实在恐怖（对一个拥有包括寄生参数在内20～30万器件个数post simulation，吃掉2～4G内存很正常！），相比之下hsim占用的内存几乎可以忽略。

[ 本帖最后由 lsh0211 于 2009-9-3 21:37 编辑 ]

impulse

:victory::victory::victory:

greensigma

Good!

cczhanglc

LZ很有见地，学习了。
一直在用spectre，看来以后需要革新了。postsim用spectre的确是太慢了。

yijgshhic

很好。奖励1分

magicdog

没有用过hspice 2007以后的版本,所以对spectre一直感觉不错,看来得试试

davidxi1982

说的很好

kyoabc

用过HSPICE07、08、09,感觉速度越来越快了。
俺没钱，用的是破解版的

andeliev

thanks

mark231

Tool is just tool, you must use your brain to design the circuit and judge the simulation results