Hspice仿真工具介绍.docVIP

HSPICE仿真工具的介绍： 一．HSPICE 的特点与结构 HSPICE 除了具备绝大多数SPICE 特性外，还具有许多新的特点，主要有： 1.优越的收敛性 2.精确的模型参数，包括许多Foundry 模型参数 3.层次式节点命名和参考 4.基于模型和库单元的电路优化，逐项或同时进行AC，DC 和瞬态分析中的优化 5.具备蒙特卡罗（Monte Carlo）和最坏情况（worst-case）分析 6.对于参数化单元的输入、出和行为代数化 7.具备较高级逻辑模拟标准库的单元特性描述工具 8.对于PCB、多芯片系统、封装以及IC 技术中连线间的几何损耗加以模拟 二．电源描述语句 HSPICE 中提供了一些供激励用的独立源和受控源。电源描述语句也由代表 电源名称的关键字、连接情况和有关参数值组成。描述电源的关键字含义为： V: 独立电压源 I: 独立电流源 E: 电压控制电压源 F: 电流控制电流源 G: 电压控制电流源 H: 电流控制电压源 基于上面的语句格式，HSPICE 规定有七种独立电源： 1. 直流源 一般形式：VXXX n+ n- DC dcval IXXX n+ n- DC dcval 例 V1 2 0 DC 5v V1 2 0 5v I1 3 0 DC 3mA I2 3 0 3mA 2. 交流源 一般形式：VXXX n+ n- AC acmag, IXXX n+ n- AC acmag, 例：V1 1 0 AC＝10V 90 VIN 1 0 AC 10V 90 ISRC 23 21 AC 0.333 45.0 如果在关键字AC 后面省去acmag，就认为该值是1。如果省去acphase，则认为该值为0。 3. 脉冲源 一般形式：PULSE V1 V2 td tr tf pw 或： PU V1 V2 td tr tf pw 其中： V1: 脉冲源开始前的初始值 V2: 脉动值 td: 第一个脉冲开始前的延迟时间，缺省值为0.0 tr: 脉冲上升时间，缺省值为TSTEP tf: 脉冲下降时间，缺省值为TSTEP pw: 脉冲宽度，缺省值为TSTEP per: 脉冲周期，缺省值为TSTEP 4. 正弦源（调幅正弦信号） 一般形式：SIN vo va freq td ? ? 其中： vo: 电压或电流偏移量 va: 电压或电流幅度峰值 freq: 频率，缺省值是1／TSTOP。单位是Hz td: 延迟时间，缺省值是0.0，单位是秒。 三. 半导体器件描述语句 电路中每个半导体器件也和上述的元件一样需用器件语句来描述。每个器件 描述语句的第一字母是代表某种器件的关键字，这一节中所涉及的关键字的含义 为： D：晶体二极管 Q：双极型晶体三极管 J：结型或MES 场效应晶体管 M：MOS 场效应管 1. 晶体二极管 一般形式: DXXX nplus nminus mname AREA val PJ val + WP val LP val WM val LM val + IC vd M val DTEMP val 2. 双极型晶体三极管 一般形式： QXXX nc nb ne mname + IC vbeval,vceval M val DTEMP val 3. 结型场效应管或MESFET 一般形式： JXXX nd ng ns mname AREA|W val L val + IC vdsval,vgsval M val DTEMP val 4. MOS场效应管 一般形式：MXXX nd ng ns mname L val W val + AD val AS val PD val PS val NRD val + NRS val RDC val RSC val + IC vds,vgs,vbs M val DTEMP val GEO val + DELVTO val 四.子电路描述语句（.SUBCKT或.MACRO语句） HSPICE 软件允许用户在程序执行过程中调用由各种HSPICE 元件和器件构成的子电路。子电路的大小或复杂性没有限制，子电路中可嵌套其它子电路。子电路是以 .SUBCKT 或 .MACRO 开头，以 .ENDS 结束的一组语句。一旦定义好，它可看作是以X 关键字开头的器件。 1.子电路定义开始语句 一般形式: .SUBCKT subnam n1 parnam val . . . 或 .MACRO subnam n1 parnam val . . . 其中： subnam 是子电路参考名 n1… 是子电路外部参考节点，它们不能为零