Quartz Rail是一款面向纳米设计的、功能强大的签核级解决方案。通过对轨道线和通路进行综合完整的功率分析和规划、电压降分析、电压降引发的延迟分析以及电子迁移分析，Quartz Rail使得设计师能够在他们的设计中保持功率完整性。Quartz Rail既可以做为独立运行的功率完整性工具，也能够与微捷码的RTL-to-GDSII实施流程完全整合在一起，实现了构建即正确的线轨设计。

随着通过电池供电的便携式电子系统的应用范围持续增长，推动了对某类数字集成电路（ICs）的需求，这类电路的特点是功率消耗保持在尽可能低的水平。在大型的、复杂的片上系统（SoCs）实施可靠的功率网络，同时无需牺牲器件性能，确保最小的功率损耗，成为当前最主要的设计挑战。随着器件特征尺寸紧缩到90纳米（nm）以下，诸如动态电压降（IR）和温度等因素的影响逐渐成为重要的设计权衡因素。这些因素也与诸如串扰（噪声和延迟）等时序和信号完整性（SI）问题紧密相关。

传统的功率和电压降分析工具与实施工具运行在不同的环境下，通常在布局规划后会引起多重耗时的设计迭代。缺乏准确的、前后环境分析能力也可能导致过度设计，继而，将引发拥塞问题，从而导致不够理想的芯片操作。

为了实现面积、功率、时序和SI效应的整体设计收敛，需要一个功率完整性解决方案。微捷码的Quartz Rail 就提供了诸如此类的解决方案，而且能够与微捷码的RTL-to-GDSII实施流程整合在一起。该系统贯穿整个设计实施流程，确保了对功率完整性的精确分析和管理，从而实现了迅速的收敛。

静态和动态的功率分析
Quartz Rail 提供了完善的静态和动态功率损耗分析，并将分析结果可视化。其中包括灵活地定义.lib库文件中的功率数据，通过基于网络的切换因子定义的切换频率（switching activity）规范，或者直接从诸如VCD文件等切换频率文件中直接导出切换频率规范。

瞬态电压降分析确保了智能的解耦电容嵌入。

瞬态线轨分析
Quartz Rail能够执行瞬态线轨分析，其中，可根据该时间段内任意的初始状态和由时间决定的激励来计算某个特定时间段内的电路行为。瞬态分析考虑了功率损耗突变以及由于功率浪涌引起的过调量和低于额定值的影响。瞬态分析在执行过程中，也考虑到了片上阻抗和电容的效应。在封装的RLC（电阻、电感、电容）信息上附加注解，以改善瞬态分析的准确度。Quartz Rail 提供了实时在线的特征表征，通过利用一个内置的SPICE引擎来捕获切换电流波形和内部的解耦电容信息。这一功能极大地改善了动态电压降分析的准确度。

Quartz Rail 支持非矢量的瞬态分析，通过运行蒙特卡洛（Monte Carlo）仿真，根据边界条件和占空系数传播，在时序窗口内自动地生成内部占空系数。Quartz Rail 支持基于域的多电压域（multi-Vdd）设计的功率和电压降分析。

热量分布图分析解决了温度对泄漏功率的影响。

内置的热量分析
Quartz Rail 中内置的温度分析能够精确地计算出晶片上的温度分布，这些温度来自于门极电路的功率消耗以及基板的热传导。由于温度将影响器件的可靠性、泄漏电流以及开关性能，因此热效应的分析是至关重要的。Quartz Rail 能够同时满足时序、串扰、功率、电压降以及热效应的需求，将设计迭代的次数降低到最小。

热量分布图分析考虑了温度对泄漏功率的影响。

GUI（图形用户接口）和增强的分析
Quartz Rail提供了功率和电流密度的各种视图，以及热量和电压降分布图。设计师们能够利用来自这些分布图的反馈，对功率网格和通路结构做出必要的变更，以确保最优化的功率分布。

Quartz Rail 充分利用了微捷码的统一数据模型，实现了对热点或功率分布图上电压降的直接交叉探测，或者生成会引起问题的平面布局图报告。这一功能使得用户能够加强实时在线查找并修复功率和电压降问题。

宏建模的提取
Quartz Rail 中包括先进的、准确的宏建模技术，以实现对线轨网络的模型构建，代表了诸如知识产权（IP）和软宏块等各种设计组件。与电流和功率特征相关联的模型能够从.lib 库文件中自动提取。

同时，Quartz Rail 也充分利用微捷码功能强大的、独一无二的GlassBox 提取技术，以实现软宏的建模。这一功能提供了实实在在的数据量锐减，减少率高达90%，确保了大规模（超过2千万门极电路）层次化设计的快速分析和收敛。

精简的线轨分析流程确保了可靠的、迅速的收敛
Quartz Rail 系统中内置的提取功能，能够实现准确的寄生网络提取，用于静态和动态电压降分析。该功能形成了一个线性的由电流和电压源组成的平衡系统，能够准确地、迅速地分析电压降影响。用户能够修改和分析网络以定位浮动网络或电源焊点引脚，并查询网络上各类节点的电流。

同时，Quartz Rail 也能够与Talus™ Power紧密整合在一起，从而在贯穿整个设计流程中实现功率的最小化和最优化。微捷码独特的结构基于专利的统一数据模型，允许各类分析引擎从独立的、位于存储器的表示中访问设计和分析数据。这使得设计师能够在设计的任意阶段分析复杂的、相互依赖的电压降、时序、温度和功率之间的互相影响，进而使他们能够在设计的早期阶段采取必要的措施来规避这些问题。Quartz Rail 也是一款可以独立运行的产品。可用于第三方流程，以实现签核水平的功率和电压降分析。