2.1 Spectre的特点
1.简洁易用的仿真环境和界面
Spectre提供的仿真功能可以让所有电路设计者快速完成模拟设定、环境建立与模拟结果分析，基本的环境中（见图2.1）包含了Spectre/RF Circuit Simulator、Ultrasim Full-chip Simulator、AMS、Spectre Verilog和Ultrasim Verilog这几种混合信号仿真器。设计者在设计流程中可以快速且容易地通过视觉化的图形界面了解模拟集成电路中特定参数对电路产生的影响，内建OCEAN程序语言更加速了bash运算，而通过OASIS（Open Artwork System Interchange Standard）整合套件，Spectre可轻松地与Cadence或业界使用的其他仿真器整合使用，加速电路设计。
为了满足快速仿真和更大规模晶体管级的验证，新版本的Spectre还集成了Spectre APS（Accelerated Parallel Simulator）和Spectre XPS（eXtensive Partitioning Simulator）。Spectre APS旨在调用多核处理器，快速并行地完成高精度的晶体管级电路仿真。而Spectre XPS则是下一代的快速SPICE（Simulation Program with Inte grated Circuit Emphasis）仿真器，可以提供高性能、大容量的全芯片级验证。
图2.1 Spectre中包含的各种仿真器
2.精确的晶体管模型
Spectre为所有的仿真器提供一致的器件模型，这有利于消除不同模型间的相关性，从而得到快速收敛的仿真结果。模型的一致性也保证了器件模型在升级时可以同时应用于所有的仿真器。
3.高效的程序语言和网表支持
Spectre仿真平台支持多种设计提取方法，并兼容绝大多数SPICE输入平台。Spectre可以读取Spectre、SPICE以及Verilog-A格式的器件模型，并支持标准的Verilog-AMS、VHDL-AMS、Verilog-A、Verilog以及VHDL格式的文本输入。
4.内建的波形显示和信号分析能力
Spectre内建的波形显示和信号分析工具包含波形计算功能，针对各种设计结果如电压、电流、模拟参数、工作点做代数方程式运算，并提供更完善的后仿真分析（post-layout simulation）环境，在模拟和混合信号分析上支持更高阶的波形分析模式，如噪声、工艺角、统计性和射频分析等，同时支持png、tiff、bmp等文本或图形格式，提高了跨平台的可携带性。
5.有力衔接了Virtuoso版图设计平台
对于完整的Virtuoso版图设计平台而言，Spectre是不可或缺的重要环节，它能方便地利用提取的寄生元件参数来快速完成后仿真的模拟，并与前仿真（pre-layout simulation）的模拟结果做比较，紧密地连接了电路（Schematic）和版图（Layout）的设计。
6.交互的仿真模式
设计者可以在仿真过程中快速地改变参数，并在不断调整参数和模拟之中找到最佳的电路设计结果，减少电路设计者进行模拟所花费的时间。
7.支持先进的分析工具
Spectre支持跟踪电路分析和模拟，通过简单的界面化电路模拟操作，可以让设计者快速掌握电路设计，节约大量学习和设计仿真参数的时间。Spectre还提供多种高阶的电路模拟工具，如Parametric Analysis（参数分析）、Corner Analysis（工艺角分析）、Monte Carlo Analysis（蒙特卡罗分析）、RF Analysis（射频分析）。
（1）Parametric Analysis
Parametric Analysis可以帮助设计者针对半导体器件或电路参数的特定范围来进行扫描，并可借由扫描多重参数的分析比较来修正最佳的参数值，而搭配内建波形窗口可快速地在波形群组间进行搜索比较，找到最佳的结果。
（2）Corner Analysis
Corner Analysis提供一个方便的方法来做工艺角模拟分析，针对特定的工艺角组合电压、温度以及其他参数状况，并经过简单的界面操作，可以容易地加入新的工艺角，达到一次设定即可自动完成多重模拟的目标，通过Corner Analysis找出问题参数值的范围，提高工艺良率。
（3）Monte Carlo Analysis
Monte Carlo Analysis可以帮助设计者针对多种参数以概率分布的方式来随机抽样进行模拟，并以统计图表的方法呈现。设计者可以利用Monte Carlo Analysis来分析结果，以其统计的角度预先做良率分析，优化设计，以提高生产良率。
8.先进的模拟和射频分析技术
Spectre采用自适应时间步长控制、稀疏矩阵求解以及多核处理技术，在保持收敛精度的同时，完成高性能的电路仿真。此外，Spectre为集成电路设计提供了一系列复杂的统计分析工具，有效减少了先进工艺节点设计到面世的时间。在复杂的混合信号SoC中，Spectre为不同的设计IP（Intelligent Property）提供了灵活的设计和验证方法。更重要的是，Spectre同时兼容多种硬件仿真语言，允许进行自底向上的模拟和自顶向下的数字设计方法，从而完成完整的模拟、混合信号全芯片验证。