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SmartSpice: 기존 SPICE 넷리스트를 위한 병렬 회로 시뮬레이터

아날로그, 혼성 신호, 메모리 및 커스텀 디지털 회로에서 완전한 SPICE 정확도를 제공합니다. HSPICE® 및 Spectre®와 호환되므로 이미 신뢰하고 사용하는 덱과 파운드리 모델을 그대로 가져올 수 있습니다.

SmartSpice의 기능

SmartSpice는 트랜지스터 수준 회로 설계를 위한 Silvaco의 병렬 SPICE 시뮬레이터입니다. HSPICE 또는 Spectre용 SPICE 넷리스트 파일을 직접 읽습니다. 기존 PSPICE 및 Berkeley SPICE 파일도 지원합니다. 한 방법으로 회로가 수렴하지 않으면 초기 조건을 조사하고 다른 솔버와 스테핑 알고리즘을 시도합니다. 전 과정에서 정확도를 유지합니다.

주요 기능

시뮬레이션 엔진

SmartSpice는 솔버, 스테핑 알고리즘 및 계산 방법을 실행 전에 고정하지 않고 실행 중에 선택합니다. 800만 개 이상의 능동 소자를 처리할 수 있습니다.

한 컴퓨터에서 멀티스레드로 실행하거나 네트워크 CPU에 분산하여 실행합니다. 대규모 과도 분석의 경우 HPP 모드가 프리 또는 포스트 레이아웃 회로를 파티션으로 나누어 여러 코어에서 병렬로 해석합니다.

최적화

목표를 설정하면 SmartSpice가 파라미터를 조정합니다. 성능 지표 최적화는 트립 포인트, 지연, 전류 한계, 상승 및 하강 시간 등 .MEASURE 문으로 계산할 수 있는 모든 항목을 조정합니다. 여러 목표를 동시에 처리할 수 있습니다.

함수 곡선 최적화는 전체 곡선에 적용됩니다. DC, AC 또는 과도 결과를 TCAD 시뮬레이션이나 측정의 목표 곡선에 맞춥니다. 정상 상태, 주파수 영역 또는 시간 영역 등 분석 유형에 제한되지 않습니다. 대화형 화면에서 최적화 진행 상황을 확인할 수 있습니다.

Verilog-A

필요한 모델이 아직 없다면 직접 작성하세요. SmartSpice는 Verilog-AMS 2.3.1의 모든 아날로그 기능을 지원하며 시뮬레이터 내부에서 모델을 디버깅합니다. 소신호 및 잡음 소스는 가우시안, 지수, 푸아송, 카이제곱, 스튜던트 t 및 Erlang 분포를 지원합니다. 아날로그 연산자는 시간 적분, 미분, 편미분부터 transition, slew, Laplace 및 Z 변환까지 포함합니다.

동작 모델로 PLL, VCO 또는 데이터 컨버터 아키텍처를 하향식으로 검증한 후 트랜지스터가 구현되면 각 블록을 상향식으로 검증합니다. 시그마 델타 컨버터 등을 포함한 혼성 신호 설계의 디지털 블록도 같은 방식으로 작성합니다. 완성된 모델을 컴파일하고 암호화하여 소스 없이 고객에게 전달할 수 있습니다.

Rubberband

모델 또는 소자 인스턴스 파라미터를 하나 또는 여러 개 조정하고 회로의 반응을 즉시 확인합니다. SmartSpice 또는 Gateway 회로도에서 실행합니다.

초기 크기 결정 작업을 반복 실행 대기 대신 대화형 과정으로 진행할 수 있습니다. 설정을 저장하면 다음 블록에서 이어서 활용할 수 있습니다. Circuit Rubberband 자세히 보기

설계 플로에서의 위치

입력

SPICE 넷리스트와 모델 세트를 입력합니다. 넷리스트는 Gateway 회로도, 기존 덱 또는 포스트 레이아웃 추출에서 가져옵니다. 모델은 파운드리 PDK 또는 직접 측정한 소자에서 얻습니다. Silvaco는 TFT, OTFT, SOI, HBT, FRAM 및 FinFET용 보정 모델도 제공합니다.

Gateway : 넷리스트를 생성하는 회로도 편집기

Utmost IV : 측정한 소자에서 추출한 SPICE 모델

출력 및 연계

파형과 피드백 경로를 제공합니다. SmartView는 결과를 열어 표시, 측정 및 분석합니다. Gateway는 반대 방향으로 작동하여 회로도에서 rubberband 조정을 구동하므로 변경한 값이 즉시 결과에 나타납니다.

SmartView : 파형 표시 및 분석

Gateway  rubberband 조정을 구동하는 회로도 편집기

Cadence를 사용하시나요? SmartSpice는 ADE 환경에서 Spectre 호환 모드로 실행됩니다.

응용 분야

아날로그 및 혼성 신호 회로 설계

고정밀 아날로그 및 혼성 신호 블록, 메모리, 커스텀 디지털, 평판 디스플레이의 TFT 픽셀 및 구동 회로.

특성화 및 최적화

셀 라이브러리를 특성화하고 시뮬레이션 곡선이 측정 또는 TCAD 기반 곡선과 일치할 때까지 소자 및 회로 파라미터를 조정합니다.

동작 및 매크로 모델 개발

Verilog-A로 콤팩트 소자 모델과 회로 매크로 모델을 작성하고 시뮬레이터에서 디버깅한 후 배포용으로 컴파일합니다.

결과, 노트 및 제품 개요

세계 10대 반도체 기업 중 6곳이 Silvaco EDA를 사용합니다. SmartSpice의 실제 활용 사례를 자세히 확인하세요. 모두 양식 작성 없이 볼 수 있습니다.

고객 사례

2018년 8월

SmartSpice를 활용한 저전력 메모리 컴파일러 특성화

Mobile Semiconductor는 22nm 노드에서 메모리 컴파일러를 특성화하기 위해 56,000회의 SPICE 실행이 필요했습니다. 기존 시뮬레이터 플로를 SmartSpice 및 SmartView로 전환한 후 특성화 시간이 50% 개선되었다고 보고했습니다.

애플리케이션 노트 · PDF

2025년 7월

SmartSpice HPP: SPICE 정확도를 갖춘 고성능 병렬 처리

Silvaco 자체 테스트에서 파티션 기반 HPP 모드는 표준 SmartSpice보다 최대 40배 빠르게 실행되었으며 최대 지연 오차는 약 2%였습니다. 한 시뮬레이션은 약 90시간에서 2.2시간으로 단축되었습니다.

제품 소개서 · PDF

2022년 8월

SmartSpice 회로 시뮬레이터

수렴 및 분석 옵션, 최적화 도구, HSPICE 및 Spectre 호환성, 계열별 지원 소자 모델을 정리한 데이터시트.

인터뷰 · 동영상

2018년 8월

내가 SmartSpice를 신뢰하는 이유

수백만 대의 스마트폰에 사용된 오디오 회로를 설계한 아날로그 설계자 Martin Mallinson이 SmartSpice의 대화형 기능, 속도 및 정밀도를 소개합니다.

웨비나

2025년 7월

SmartSpice 2021: 기준 릴리스의 10대 신규 기능

성능과 메모리, 새 인터페이스, SmartSpice RF, Pro 및 Server, Spectre 호환 모드, 병렬 .ALTER 및 몬테카를로 외부 샘플링.

애플리케이션 노트 · PDF

2022년 8월

릴리스별 변경 사항

애플리케이션 노트 · PDF

2018년 8월

국부 및 전역 최적화를 활용한 SmartSpice 회로 설계

목표와 파라미터 범위, 성능 지표 최적화와 함수 최적화의 비교, 국부 또는 전역 방법을 선택할 기준을 설명합니다.

애플리케이션 노트 · PDF

2025년 7월

VA-Debugger 소개

SmartSpice 내부에서 Verilog-A 디버거를 시작하고 조건부 중단점을 포함한 중단점을 설정하는 방법을 설명합니다.

웨비나

2022년 8월

SmartSpice를 활용한 고급 TFT 기반 평판 디스플레이 설계

SmartSpice의 TFT 평판 디스플레이 회로 설계를 다루는 온디맨드 녹화 자료.

엔지니어와 함께 자체 회로를 검토하세요

수렴하지 않는 덱, 너무 오래 걸리는 코너 실행 또는 Verilog-A로 작성해야 할
모델을 보내주세요. 애플리케이션 엔지니어가 함께 SmartSpice에서 실행하고
적합한 활용 방식을 명확히 설명해 드립니다. 

SmartSpice 관련 질문

SmartSpice란 무엇인가요?

Silvaco AI 기반 설계 제품군의 병렬 SPICE 회로 시뮬레이터로, 트랜지스터 수준 아날로그 및 혼성 신호 작업과 메모리 및 커스텀 디지털을 위해 개발되었습니다. HSPICE 및 Spectre 덱과 모델을 직접 불러옵니다. 한 컴퓨터에서 멀티스레드로 실행하거나 네트워크 CPU에 분산하며, 단일 회로에 800만 개 이상의 능동 소자가 포함될 수 있습니다.

SmartSpice는 DC, AC 및 과도 분석, 내장 최적화, Verilog-A 및 rubberband 조정을 제공하는 범용 시뮬레이터입니다. SmartSpice Pro는 수백만 요소 규모의 SRAM 및 TFT 디스플레이 회로용 Silvaco FastSPICE 시뮬레이터입니다. 회로를 분할하고 다중 속도 이벤트 기반 시뮬레이션을 사용하며, DC 동작점 및 과도 분석만 실행합니다.

HSPICE 또는 Spectre 형식의 파운드리 모델과 HSPICE, Spectre, PSPICE 및 Berkeley SPICE의 넷리스트 형식을 지원합니다. 내장 소자 모델은 MOSFET, SOI, TFT, MESFET, JFET 및 다이오드 계열을 포함하며 BSIM3, BSIM4, BSIM6, FinFET용 BSIM-CMG, PSP 및 HiSIM 등이 있습니다. 부족한 모델은 Verilog-A로 추가할 수 있습니다.

실시간 회로 조정 기능입니다. 모델 및 소자 인스턴스 파라미터를 원하는 조합으로 변경하면 재실행을 기다리지 않고 응답이 즉시 다시 표시됩니다. SmartSpice 인터페이스 또는 Gateway 회로도에서 시작한 후 설정을 저장하여 다음 회로에서 사용할 수 있습니다.

예. 실험실 측정 또는 TCAD에서 목표 곡선을 불러오면 함수 곡선 최적화가 시뮬레이션된 DC, AC 또는 과도 응답이 일치할 때까지 회로 및 모델 파라미터를 조정합니다. 사양을 목표로 하는 경우 성능 지표 최적화로 지연이나 전류 같은 여러 값을 동시에 목표로 설정할 수 있습니다.

예. SmartSpice는 Verilog-AMS 2.3.1의 아날로그 기능을 완전히 구현합니다. 내장 디버거는 시뮬레이션 중 모델 소스에 조건부를 포함한 중단점을 설정합니다. 컴파일 및 암호화된 모델은 공유 시 독점 콤팩트 모델과 아날로그 IP의 소스를 보호합니다.

SmartSpice Pro

SRAM 및 TFT 디스플레이용 FastSPICE

SmartView

파형 표시 및 분석

SmartSpice RadHard

단일 사건 효과 및 선량률

InVar

IR 강하 및 열 분석

Circuit Rubberband

SmartSpice에 내장된 실시간 조정