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这篇文章，主要是 Model 的概览。做 Model 的本质目的是为了什么？想达到此目的的幕后推手是谁？做 Model 最核心的思想是什么；现在流行的 Model 都有哪些种类，可以分成几个等级？和 Model 相关的、零散的、但是却很有用的概念有哪些？现有 EDA 工具中有哪些和 Model 相关的产品？且 听此文介绍。
如果去看大部分的介绍 Model 的书籍 /Paper/ 培训教材，都会从目前是 SOC 时代、Model 能大大提高仿真速度来作为背景介绍；我相信现在确实好多人都是在做 SOC，SOC 对于 Model 的需求远远大于纯 Analog 的。但是作为一名 ADVer，一个以模拟出身的验证人，对于 Model，我有自己更个性的看法。
本篇文章主要是做 Model 的整体概述。首先介绍做 Model 的本质，继而介绍控制它的仿真器的特点，然后再介绍做 Model 的两个方向：做加法和做减法；然后重点详细讲解 Model 的等级。随后简单介绍一个“另类”的 Table Model。然后强调做 Model 的战略性问题 ---Plan 的重要性。另外简单介绍下做完 Model 要验证；在 Model 的产生和验证方面的现有 Cadence 工具。下表更直接点：其中前两个章节为本文重点章节。
了解完 Model 的整体概述之后，以后会陆续推出具体技术细节。例如做 Model 的基本功：各种语言的（主要是 VerilogAMS）的写作技巧；做 Model 本身的技巧，注意事项，和 Model 的实例等等。
以下进入主题。
1. Model 的本质目的
雷军雷布斯曾经说过“不要用战术上的勤奋掩盖战略上的懒惰”。做任何一件事情，搞清楚战略、想清楚目的，至关重要。那么问题来了，我们现在这里讨论做 Model，那做 Model 的本质目的是什么呢？做 Model 的本质目的是为了“洞见”。所谓的洞见，就是明察，清楚的看到、而且提前看到，不要做马后炮的事情。“明察、清楚”，这就是对“精度”的要求；“提前”就是对时间的要求。所以做 Model 这件事情的本质目标就是“时间+精度”。“时间、精度”是其永远逃脱不了的两个话题。
那问题又来了，“时间”和“精度”，到底是谁在控制呢？显然是仿真器。所以搞清楚仿真器这玩意，才是基本功。就像我们高中回答所有政治题，只要有一句“生产力决定生产关系，生产关系反作用生产力”，那么肯定能得分一样。金句，最底层的原理，其实很简单，搞清楚之后，通常事半功倍。
仿真器
在 IC 设计的 EDA 领域，最重要的仿真器，其实无非两种：数字 Digital 和模拟 Analog，当然现在混合仿真器 Mix-Signal 也非常重要。他们是什么，之间有什么差别呢？仿真器其实也就是干两件事情，一个是时间，一个是数值。就是你在什么样的时间，会有什么样的数值（什么样的表现）；只是对于数字和模拟，它是完全不同的处理原理，这主要是因为他们背后要解的方程组是完全不同的。
Digital 仿真器
它是 Event driven 的，它解的是逻辑方程(logical expression)，而且人家是顺序执行(sequential manner based)，有很清晰的信号流和事件发生顺序(well-definedscheme of signal flow and events)，不会回头计算，不做后悔的事情。所以它比较快，时间和数值都是离散的。也不容易出现不收敛性的问题。它甚至可以看完代码之后，大致先做个心中有数，知道有哪些 Event 要发生，然后等真正到达那个时间点附近时候，再看看有没有和其他事情抵消掉，抵消掉了，就不用发生了；抵消不掉了再发生（脑补一下我们小时候计算一些数学题合并同类项的感觉）。唯一的问题就是它只是和逻辑方程打交道，而现实世界、实际 Transistor 哪里是非黑即白的 0，1 世界，所以它的精度之类的天然的低；不过只要把各种协议和纠错功能做好，也倒是不影响它的出错。很多大的 ASIC， SOC 等，尤其是大规模集成的 IC，都是 Digital-On-Top，妥妥地必须用数字仿真器，快是它最重要的特性。
Analog 仿真器
它须解决整个 analog 大环境、大矩阵( system matrix)，而且是在每一个 simulationstep，它都得站在全局观的角度，来看各种需求是否被满足。人家可是真正的信号与系统；所谓的信号，就是电压和电流；模拟仿真器都考虑。KCL,KVL，节点电流为 0，回路电压为 0，这都是让他们用简单逻辑方程理不清楚的事情。大大的矩阵必须建立起来才能 Hold 住好多的关系。任何一个 analog 里面的元素 / 器件（element）对其他原件都有直接影响(instantaneous influence);正所谓的“牵一发而动全身”；当然也有不少 EDA 工具对较大的 Analog 电路做一下分割(Partition)，以减小矩阵的规模。Analog 仿真器每想往下走一步，都要先猜解一下，先给个结果的“小样”（类似我们平时买东西的送的小样儿），给了这个小样儿之后，再返回头看看是不是满足 tolerance 等各种大 boss 设置的种种条件门槛和要求；符合了，算是通过了一小步；如果没有符合，那再打回来、再改结果，再测试，再看看满足与否，直到最终通过各种要求；所以有时候这种迭代就把仿真器搞疯掉了，直接告诉你有 convergence issue，我收敛不住了，**了，你看着办吧。
在 Analog 里面，就是这样子的反复迭代。而且时间和数值都是连续的，而且 A 影响 B，B 反过来影响 A，一步三回头，所以 Analog 仿真就会很慢，不过也会比较精确。所以很多高性能的 AnalogIC，都离不开 Analog 仿真器。
混合仿真器它就是采集了两者之长，对性能不太 Care 的部分，我就是用逻辑方程来求解，我只对 AnalogPart 做矩阵计算，这样子就取得了速度和精度两项的这种。当然混合仿真器需要建立自己的 Connection Module，把数字和模拟信号之间的桥梁嫁接好，这样子才能 AD,DA 自由流通，畅通无阻的存活在整颗 IC 上面。
下表是以上三种仿真器的总结表格：
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系列汇总：
