1.5 主流静态时序分析与建模工具介绍
集成电路设计中业界主要使用Cadence公司和Synopsys公司的时序分析工具来完成大部分的时序分析工作。
1. Encounter Timing System
Cadence公司的Encounter Timing System为客户提供了面向时序、信号完整性（SI）和功耗的统一数据源——从设计和物理实现，到最后的签收（signoff）分析。它不仅满足了实现和签收分析的需要，前端设计团队还可以利用其全局时序调试功能，实现精确的根源分析和迅速的时序收敛，并且它还拥有着强大的图形用户界面。通过Encounter Timing System，数字IC设计师可以克服不断缩小的工艺节点带来的困难，缩短上市时间、提高效率，将信号完整性分析应用到设计流程的各个方面，并降低总生产成本。Cadence公司的Encounter Timing System具备了CeltIC NDC领先的信号完整性分析和悲观剔除技术（pessimism removal）的全部优点，具备了达到签收质量的时序、延迟计算、电源完整性等功能，并且与Encounter Conformal技术紧密结合，以在设计流程所有阶段得到全局、系统级的时序视图。其他功能包括关键路径模拟、SPICE追踪、电迁移分析、统计时序，以及计算功耗优化及低功耗设计架构的能力。
Cadence公司的Encounter Timing System工具如图1-4所示。
图1-4 Encounter Timing System工具界面
2. PrimeTime
Synopsys公司的PrimeTime是针对复杂、亿万门芯片进行全芯片、门级静态时序分析的工具。PrimeTime可以集成逻辑综合和物理综合的流程，让设计者分析并解决复杂的时序问题，并提高时序收敛的速度。PrimeTime是众多半导体厂商认可的、业界标准的静态时序分析工具。PrimeTime强大的性能得益于对生成报告和基于标准延迟文件（SDF）的时序分析方面的算法的改进。PrimeTime提供全芯片级的静态时序分析，同时整合了延迟计算和先进的建模功能，以实现有效而又精确的时序认可。PrimeTime SI是全芯片门级信号完整性分析工具。PrimeTime SI建立在成功流片验证过的PrimeTime平台之上，提供精确的串扰延迟分析、IR Drop（电压降落）分析和静态时序分析。PrimeTime业界领先的超快运行时间和处理容量让数亿万门的复杂设计一次流片成功，缩短芯片进入市场的时间。
Synopsys公司的PrimeTime工具如图1-5所示。
图1-5 PrimeTime工具界面
3. Nanotime
NanoTime是Synopsys公司新一代的晶体管级静态时序分析工具。它集对晶体管级全定制模块电路完整的静态时序验证（包括SI分析）和产生该模块电路．lib文件等强大功能于一身。通过自动生成合乎Liberty语法规范格式的timing library文件，IP设计用户可以根据应用实际情况，自由地设置输入端口信号transition和输出端口负载。根据设置值在．lib文件中查表即可获取该模块内部准确的时序信息，以完成IP集成后的时序检查。
NanoTime定位于全定制数字逻辑电路的静态时序分析和timing library生成，因此其拥有强大的逻辑电路拓扑识别能力，可自动识别诸如inverter、mux、xor、nand、nor、clock-gate、turnoff、cross_coupled、latch、precharge、feedback、weak_pullup等大多数常见的电路结构，对于部分复杂的电路，如latch、ram、f lip-f lop，可以借助某些命令加以识别，如mark_latch、mark_f lip_f lop、mark_register_f ile等。在识别这些逻辑电路并设置了时序约束和工作条件后，NanoTime会提取所有的数据和时钟路径的延迟信息（trace path），并会根据客户设置的时序约束（constrain）对内部的时序电路，如latch、DFF等进行setup/hold、recovery /remove等检查。
4. Encounter Library Characterizer
Cadence公司的Encounter Library Characterizer的前身为SignalStorm Library Characteri-zer，简称SLC，它能够自动生成最新建模格式的单元时序库。Library Characterizer可以使用高效电流源模型（ECSM）来对时序、功耗、信号完整性等进行建模，同时也可支持CCS模型精确地进行噪声、多电压、电压降的建模，并用于时序和功耗分析。
5. Liberty NCX
Synopsys公司的Liberty NCX针对不同的电压、温度等环境参数或自创的Cells来进行时序特征化提取。Liberty NCX是一种取代Synopsys前特征化工具NanoChar的新型库特征化解决方案，它包括一个模型特征化引擎、一套库质量校验器及模型转换等功能。此外，Liberty NCX还包含同时特征化和模型精确度验证能力。Liberty NCX面向代工厂、IDM或IP提供商的内部库开发组织。
6. Siliconsmart
Synopsys公司的Siliconsmart具有业界领先的精度、吞吐量和易用性，它提供了适用于所有主流设计流程的标准单元、I/O、定制宏和存储器特征化与建模，支持所有先进时序、功耗、噪声和统计建模规格。其专有的加速电路引擎（accelerated circuit engine, ACE）全面自动化了特征化流程，部署了最先进的电路功能识别技术及矢量生成和优化算法，可在无损精度的前提下有效完成单元特征化。为获得最高性能，Siliconsmart还嵌入了精确且超快速的SPICE仿真器——FineSim（TM）SPICE，实现了几个数量级的吞吐量提升。此外，它还包括了一个闭环模型验证流程，让用户能够无缝地在系统内启动第三方工具来验证所生成的模型。