Hsipce使用.docx

Hspice简介Hspice线路模拟软件在早期是美国Meta-Sofeware公司根据Berkeley SPICE2G.6、SPICE3以及其他线路模拟软件所发展的工业级线路分析软件。Hspice在基本功能部分和其他SPICE软件相似，可应用于下列领域的电子研发，即稳态（直流分析）、暂态（时间分析）及频率（交流分析）等领域。由于Meta-Sofeware公司在集成电路研制技术持续进步与元件尺寸缩小下，对于MOSFET模拟的适用性与精确性的不断耕耘，以及该公司对元件与电路最佳化、蒙特卡罗与最坏情况分析等进阶级的模拟应用亦有自我突破，使得Hspice逐渐脱颖而出，超过PSPICE、ls-SPICE等软件，成为在集成电路设计上最普遍及最佳的晶体管层次线路模拟软件。随着生活经济SPICE是“Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis”之意，原先的目的是为了电子系统中集成电路的模拟与设计而发展的软件，然而随着电子领域应用面的扩大，Hspice也因为Synopsys公司的持续研发，而具有其特色与功能。因此，Hspice已成功地用在直流到高频操作的电子电路设计。目前，业界主流的仿真工具有两款，一款是cadence公司的spectre，另一款就是本文即将介绍的Hspice。Spectre在这里就不做介绍了，本文将详细介绍Hspice的基本使用及注意事项。Hspice仿真准备仿真以及相关工具准备Hspice仿真所需工具有：Hspice2010，波形查看软件Spice_explorer_2009.09，UES文档查看器以及cadence和Hierux。工具简介1、Hspice2010是本文中所将要用到的软件，它是仿真电路中的主要软件，具体安装流程请参考“hspice2010安装于破解步骤”文档；2、Spice_explorer_2009.09是一款波形查看软件，用来查看Hspice仿真产生波形以及测量各种数据；3、UES文档查看器是用来查看Hspice以及仿真产生的相关文件；4、Hierux是北京芯远景公司的一款反向分析电路软件，在这里用它来导出电路网表；5、Cadence在这里的作用与Hierux相同。以上软件，除了cadence需在linux系统下运行外，其他都是在windows下运（Hspice也有linux系统版本的）。仿真所需文件Hspice仿真所需文件主要有三个：仿真模型库model（由工艺厂提供）、网表文件、.sp文件（激励信号的输入以及各种仿真状态的输入文件）以上三个文件，对于简单的电路，可以根据电路连接关系写出网表；对于复杂的电路，一般用cadence中的电路编辑工具schematic编辑好电路图，导出CDL网表（当然也可自己编写，不过这样的工作量可能会增大很多），或者是在Hierux中导出spice格式网表（这里需注意，在hierux中，必须有基本库存在，才可以导出网表，否则是导不出网表的）。.sp文件是用来写入仿真输入信息的文本。网表导出在cadence里导出网表文件打开cadence软件，在CIW窗口中单击File，选择Export→CDL，如图图2.4.1 cadence网表导出在接下来弹出的窗口中点Library Browser按钮，选择所需导出的电路网表，如下图图2.4.2 弹出的设计库Run Directory为导出的网表路径，“.”表示当前cadence所打开路径。做好一切，点OK，网表生成并提示成功图2.4.3 网表导出成功提示在Hierux里导出网表打开Hierux电路工具HxDesigner，在文件菜单中选择打开设计数据库，弹出如下窗口图2.4.3在Hierux中打开电路找到要导出网表的数据库，单击确定后就弹出我们所要的设计数据库了图 2.4.4设计数据库接着就是导出我们需要的电路网表了，再次单击菜单栏中的文件，选择导出→SPICE，在弹出的窗口里，点击浏览，选择所要导出的网表电路，在点另外一个浏览，选择导出网表的路径，如下图图2.4.5 导出网表窗口然后点确定，导出成功并提示图2.4.6 导出网表成功提示如果导出不成功则会在下面的窗口提示。网表导出成功后，还不能直接在Hspice中使用，必须做部分修改。Cadence网表修改首先看看cadence中导出的网表图2.4.7 网表部分内容网表开头部分已经注明了导出的顶层电路的库、名称（CK_PLL）以及导出时间，在.PARAM前加上“*”号，注释掉PARAM，否则在跑HSPICE时会报错；把“.GLOBAL GND1!”前面的“*”去掉（*在Hspice语法里表示注释掉后面的内容），同时把“AVDD1!”、“AVDD2!”、“gnd!”、“GND2!”、“vdd！”中“GND2!”、“GND1! ”、