《微電子集成電路設(shè)計(jì)仿真軟件使用介紹.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《微電子集成電路設(shè)計(jì)仿真軟件使用介紹.ppt（30頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,第三章,集成電路設(shè)計(jì)仿真軟件使用介紹,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),OrcadCaptureHspiceCosmosScope,主要內(nèi)容,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),哈工大MEMS中心電路的設(shè)計(jì)流程,1.交互式電路圖輸入2.電路仿真3.版圖設(shè)計(jì)4.版圖的驗(yàn)證（DRCLVS）5.寄生參數(shù)提取6.后仿真7.流片,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),*.opj項(xiàng)目管理文件*.dsn電路圖文件*.olb圖形符號庫文件*.lib仿真模型描述庫文件*.mnl網(wǎng)絡(luò)表文件*.max電路板文件,*.tch技術(shù)檔文件*.gbt光繪文件*.llbPCB封裝庫文件*.log*.lis記錄說明文件*.tpl板框文件*.s

2、f策略檔文件,capture基本文檔類型,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),capture新建項(xiàng)目,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),capture工具欄說明,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),capture快捷鍵,PlaceBusEntryEPlacePowerFPlaceGndGZoomInIZoomOutO,PlacePartPPlaceWireWPlaceNetNameNPlaceBusBPlaceJunctionJ,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture打開項(xiàng)目,.DSN具體的電路設(shè)計(jì)文件.opj工程文件,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture添加庫文件,Hspice.olbSour

3、ce.olb,Csmc.olbAll.olb,PlacePart快捷鍵p,Hspice庫中常用元件Comparewithgnd比較器E_opampwithgnd理想運(yùn)放Gswithwgnd理想開關(guān),黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture設(shè)置模板,設(shè)置仿真庫路徑設(shè)置.OPTION設(shè)置分析方式,模板所在的庫,模板,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture添加源,輸入源或者器件名稱，回車,直接在庫里面選擇,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),點(diǎn)擊projectmanager按鈕，出現(xiàn)下圖,Capture生成網(wǎng)表,使所設(shè)計(jì)的處于選中狀態(tài),黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture生成網(wǎng)表,點(diǎn)擊c

4、reatenetlist按鈕，彈出對話框，選擇pspice選項(xiàng)卡,將原來的擴(kuò)展名改為.sp,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Capture標(biāo)注,點(diǎn)擊Annotate按鈕，彈出annotate對話框,選擇第二項(xiàng)unconditinalreferenceupdate,如果生成網(wǎng)表不成功，一般表示有重復(fù)定義的器件,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice配置,hspice.ini修改option修改電源,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice使用,open調(diào)入網(wǎng)表文件（.sp）Editnl編輯網(wǎng)表文件Editll察看仿真結(jié)果Simulate察看仿真狀態(tài),黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice

5、使用,網(wǎng)表文件的第一行.lib語句的修改（路徑中的斜杠）.option語句的設(shè)定仿真語句的設(shè)定,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice使用,仿真完畢，點(diǎn)擊editll查找err,有Errchk即為成功，否則按照error提示，修改電路圖重來。,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice使用,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice輸出格式,輸出格式lx8(q3)表示輸出q3管的源漏跨導(dǎo)具體表格在hspice.pdf,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice不收斂原因（可能）,Hspice仿真過程采用Newton-Raphson算法通過迭代解矩陣方程，使節(jié)點(diǎn)電壓和支路電流滿足Kircho

6、ff定律。迭代算法計(jì)算不成功的節(jié)點(diǎn)，主要是因?yàn)橛?jì)算時(shí)超過了Hspice限制的每種仿真迭代的總次數(shù)從而超過了迭代的限制，或是時(shí)間步長值小于Hspice允許的最小值。,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice不收斂原因（可能）,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),Hspice不收斂解決辦法,檢查電路連線,如N管襯底沒有接地等連線錯(cuò)誤。刪除.option語句中除acct，list，node，post之外的所有設(shè)置，采用默認(rèn)設(shè)置，查找.lis文件中關(guān)于不收斂的原因使用.nodeset和.ic語句自行設(shè)置部分工作點(diǎn)的偏置。直流掃描中電壓或電流變化太快，通過增加ITL2來保證收斂，.optionITL2是在直

7、流掃描分析中在每一步允許迭代的次數(shù)，通過增加迭代次數(shù)，可以在電壓或電流變化很快的點(diǎn)收斂。由于MOS管線性區(qū)和飽和區(qū)之間的不連續(xù)，Newton-Raphson算法在不連續(xù)點(diǎn)處進(jìn)行迭點(diǎn)計(jì)算產(chǎn)生震蕩，可以通過增減仿真步長值或改變仿真初始值(范圍)來保證收斂。瞬態(tài)分析不收斂主要是由于快速的電壓變化和模型的不連續(xù)，對于快速的電壓變化可以通過改變分析的步長值來保證收斂。瞬態(tài)分析，默認(rèn)采用Trapezoidal算法，精度比較高，但容易產(chǎn)生寄生振蕩，采用GEAR算法作為濾波器可以濾去由于算法產(chǎn)生的振蕩，具有更高的穩(wěn)定性。瞬態(tài)分析先進(jìn)行直流工作點(diǎn)的計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果作為瞬態(tài)分析在T0時(shí)刻的初始值，再通過Newto

8、n-Raphson算法進(jìn)行迭代計(jì)算，在迭代計(jì)算過程中時(shí)間步長值是動(dòng)態(tài)變化的，.trantstep中的步長值并不是仿真的步長值，只是打印輸出仿真結(jié)果的時(shí)間間隔的值，可以通過調(diào)整.optionslvltimimaximin來調(diào)整步長值。,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope輸入文件,.ac0交流分析輸出.tr0瞬態(tài)分析輸出.sw0直流掃描輸出,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope察看波形,選擇要查看的信號波形,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope測量參數(shù),點(diǎn)擊measurementtool按鈕，彈出measurement對話框,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope測量,,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope計(jì)算器使用,,1、鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊待計(jì)算信號，使其選中,2、在輸入欄內(nèi)點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，輸入選中信號,3、如此反復(fù)，將待運(yùn)算信號輸入，然后點(diǎn)擊運(yùn)算符號,4、點(diǎn)擊按鈕輸出計(jì)算后波形,計(jì)算器啟動(dòng)按鈕,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope多曲線顯示,當(dāng)對單個(gè)變量進(jìn)行sweep仿真時(shí)，輸出多條曲線，在信號單擊右鍵，選擇彈出對話框中的MemberAttrebutes,黑龍江大學(xué)集成電路與集成系統(tǒng),CosmosScope多曲線使用,在彈出對話框中點(diǎn)擊RainbowColored,結(jié)果如下圖所示,