Spectre Tech Tips: Spectre Xソルバーの設定を動的に変更する

Spectre APSはトランジェントシミュレーション中にerrpresetやreltolを動的に変更することをサポートします。この機能は、Spectreの上級ユーザーが、シミュレーションの異なるタイムウィンドウで異なる精度を要求する場合に、シミュレーションのパフォーマンスを最適化するために使用されます。この機能のユースモデルは以下の通りです:

tr1 tran stop=10u param=errpreset param_vec=[0 liberal 2u moderate]

errpresetパラメータはSpectre Xでは使用できません。 さらに、Spectre Xで動的にreltolをサポートするだけでは、限られた解決策しか得られません。そこで、Spectre Xのすべてのソルバーパラメータを同時に動的に変更できるsteppresetという新しいパラメータが導入されました。

Spectre Xの精度とパフォーマンスを最適化するための主な設定は、+presetコマンドラインオプションで、cx（最高精度）、ax、mx、lx、vx（最高パフォーマンス）の値を持つことができます。+preset設定は、RC最適化、エレメントやデバイスモデルの処理、行列解法など、使用されるすべてのSpectreテクノロジーを定義するハイレベルなオプションです。

Spectreの技術を動的に変更することを考える場合、RC最適化のようにシミュレーションの最初に定義され、シミュレーション全体にわたって固定される技術と、行列解法のようにタイムステップごとに展開されるためシミュレーション中に調整できる技術とを区別する必要があります。新たに導入されたsteppresetオプション（サポート値：cx、ax、mx、lx、vx）は、Spectre Xのすべてのソルバー設定を統合し、トランジェントシミュレーションの最中に調整できるようにするものです。

tr1 tran stop=10u param=steppreset param_vec=[0 vx 2u mx]

トランジェント解析文にsteppresetオプションを設定すると、Spectreはログファイルにsteppreset値の変化を報告します。以下はログファイルの例です:

Notice from spectre at time = 2 us during transient analysis `tran'.

The value of parameter 'steppreset' was set to 'mx' at time 2e-06 s.

steppresetオプションを使用すると、Spectre Xソルバーの設定を動的に調整できますが、グローバルな+presetコマンドラインオプションは、シミュレーションするデザインに十分な精度を提供するために、十分保守的に設定する必要があると理解することが重要です。もしも+presetの設定が緩すぎると、例えばRC最適化が効きすぎて、シミュレーション結果が間違ってしまう可能性があります。

Spectre Xの動的なsteppreset機能は、デザインに最適な+preset設定をすでに知っているが、トランジェントシミュレーションの異なるウィンドウが異なる精度要件を持つという効果を利用して、さらにパフォーマンスを最適化したい上級ユーザーにとって便利なツールです。このオプションのターゲットアプリケーションは、パワーアップシミュレーション、PLLシミュレーション、長いセットアップシーケンスを伴うシミュレーション、またはEMIRシミュレーション（EMIR解析は長いトランジェントシミュレーションの最後にのみ実行されます）などが考えられます。

steppresetパラメータは、Virtuoso ADEのトランジェント解析を設定するウィンドウのDynamic Parameterセクションで定義できます。

steppresetオプションは、すでに過去数回のISRリリースでサポートされていましたが、最近Spectre 21.1 ISR15リリースで発表されたものです。

関連リソース

• Spectre Classic Simulator, Spectre APS, Spectre X, and Spectre XPS User Guide 21.1
• Introducing Spectre X (英語版／日本語版)
• 日本語プロダクトページ: Spectre日本語資料

また、ケイデンス社のサポートAEに問い合わせることも可能です。

ケイデンス社の回路設計製品およびサービスの詳細については、www.cadence.comをご覧ください。

Stefan Wuensche

Translator: Naoto Hasegawa

Spectre Tech Tipsについて

Spectre Tech Tipsは、Spectreシミュレーション・プラットフォームの機能や可能性を探求することを目的としたブログ・シリーズです。このシリーズでは、Spectreの有用な機能や改善についての知見を提供することに加えて、このプラットフォームに関連するあらゆることについての知識と経験を共有する、様々なブロガーや専門家の声を届けます。

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