Hspice电路仿真教程(课堂PPT)
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状态 了解电路的输入信号特性 了解电路各项指标的相依性及优先度 了解电路结构、元件参数与各项电路特性的相关性，
以便于模拟结果的改进
8
Hspice的流程
Schematic
前端功能
Netlister
HSPICE Netlist
HSPICE Simulation
Wave Data
后处理
Analysis
11
Hspice的样子
HSPICE 的运行： 在运行HSPICE之前，应该首 先登录到SUN工作站上，并确保你的使用 HSPICE的权限和环境变量已设好。 打开一个“终端”窗口，然后进入到你的工作 目录下。输入行命令运行。 hspice有两种工作模式：提示行模式和非提示 行模式
12Biblioteka Baidu
两种工作模式——提示行模式
.title A SIMPLE AC RUN .OPTIONS LIST NODE POST .OP .AC DEC 10 1K 1MEG .PRINT AC V(1) V(2) I(R2) I(C1) V1 1 0 10 AC 1 R1 1 2 1K R2 2 0 1K C1 2 0 .001U .END
3
Spice Overview
SPICE : Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis Developed by UC Berkeley Numerical Approach to Circuit Simulation Circuit Node/Connections Define a Matrix
Must Rely on Sub-Models for Behavior of Various Circuit Elements
Simple (e.g. Resistor) Complex (e.g. MOSFET)
4
Spice Overview
Circuit Analysis tool for Simulation of Electrical Circuits in Steady-State, Transient, and Frequency Domains. Spice tools available: SBTSPICE, HSPICE, Spectre, TSPICE, Pspice, Smartspice ... Most of the SPICE tools are originated from Berkeley’s SPICE program, therefore support common original SPICE syntax Basic algorithm scheme of SPICE tools are similar, however the control of time step, equation solver and convergence control might be different.
13
两种工作模式——非提示行模式
一般情况下的输入举例如下： hspice demo.sp 或者 hspice demo.sp => demo.lis
14
Hspice的输入——网单文件
文件结构：
.title options Analysis statement .print/.plot/.graph/.probe Sources (I or V) netlist
键入hspice, 然后回车； 系统会提示你输入一些参数，比如 Enter input file name: 此时输入你的HSPICE网表文件，缺省的扩展名为.sp Enter output file name or directory: [<filename.lis>] 缺省值为输入HSPICE网表文件名加上.lis扩展名。但.sp 和.lis 并不是必须。除此之外，还有一些参数（这些参数 的隐含值一般不需要更改），直接回车即可。等你按照系 统的提示确定所有的参数后，HSPICE就开始运行。
MetaLib CDF Symbol Library
Parameter Changes
反标注
9
Hspice的具体功能
§电路级和行为级仿真 §直流特性分析、灵敏度分析 §交流特性分析 §瞬态分析 §电路优化（优化元件参数） §温度特性分析 §噪声分析 §傅立叶分析 §Monte Carlo, 最坏情况，参数扫描，数据表扫描 §功耗、各种电路参数（如H参数、T参数、s参数）等可
.lib .model libraries
.end
输入文件的标题 设置模拟的条件 设置扫描变量、设置分析模式 设置输出结果的显示方式 设置输入激励
电路网表 元件库 元件模型描述 结束语句
15
Hspice的输入——网单文件
例(Hspice netlist for the RC network circuit)：
扩展的性能分析
10
Hspice的样子
Hspice是一个在cmd shell窗口中运行的程序， 无图形化界面； Hspice的输入网单文件是一个有特定格式的纯 文本文件——可在任意的文本编辑工具中编辑； Hspice的输出也是一系列纯文本文件，根据不 同分析要求，输出不同扩展名的文件。 如：.lis .mt0 .dat .smt等。
5
Spice Overview
SPICE Simulation Algorithm - DC
6
Spice Overview
SPICE Simulation Algorithm - Transient
7
Spice Overview
在用Spice进行电路仿真之前，应：
了解元件的基本特性 熟悉所设计的电路功能 了解需要验证的电路指标和对应的模拟种类、电路
第五讲
Hspice电路仿真
1
Outline
Spice Overview
Hspice
网单文件
电路网表 模型卡 控制卡
到网络学堂上下载 Hspice手册：Hspice.pdf
浏览输出波形
两个Hspice电路分析例子
2
Spice Overview
Circuit simulation backgroud
以便于模拟结果的改进
8
Hspice的流程
Schematic
前端功能
Netlister
HSPICE Netlist
HSPICE Simulation
Wave Data
后处理
Analysis
11
Hspice的样子
HSPICE 的运行： 在运行HSPICE之前，应该首 先登录到SUN工作站上，并确保你的使用 HSPICE的权限和环境变量已设好。 打开一个“终端”窗口，然后进入到你的工作 目录下。输入行命令运行。 hspice有两种工作模式：提示行模式和非提示 行模式
12Biblioteka Baidu
两种工作模式——提示行模式
.title A SIMPLE AC RUN .OPTIONS LIST NODE POST .OP .AC DEC 10 1K 1MEG .PRINT AC V(1) V(2) I(R2) I(C1) V1 1 0 10 AC 1 R1 1 2 1K R2 2 0 1K C1 2 0 .001U .END
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Spice Overview
SPICE : Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis Developed by UC Berkeley Numerical Approach to Circuit Simulation Circuit Node/Connections Define a Matrix
Must Rely on Sub-Models for Behavior of Various Circuit Elements
Simple (e.g. Resistor) Complex (e.g. MOSFET)
4
Spice Overview
Circuit Analysis tool for Simulation of Electrical Circuits in Steady-State, Transient, and Frequency Domains. Spice tools available: SBTSPICE, HSPICE, Spectre, TSPICE, Pspice, Smartspice ... Most of the SPICE tools are originated from Berkeley’s SPICE program, therefore support common original SPICE syntax Basic algorithm scheme of SPICE tools are similar, however the control of time step, equation solver and convergence control might be different.
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两种工作模式——非提示行模式
一般情况下的输入举例如下： hspice demo.sp 或者 hspice demo.sp => demo.lis
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Hspice的输入——网单文件
文件结构：
.title options Analysis statement .print/.plot/.graph/.probe Sources (I or V) netlist
键入hspice, 然后回车； 系统会提示你输入一些参数，比如 Enter input file name: 此时输入你的HSPICE网表文件，缺省的扩展名为.sp Enter output file name or directory: [<filename.lis>] 缺省值为输入HSPICE网表文件名加上.lis扩展名。但.sp 和.lis 并不是必须。除此之外，还有一些参数（这些参数 的隐含值一般不需要更改），直接回车即可。等你按照系 统的提示确定所有的参数后，HSPICE就开始运行。
MetaLib CDF Symbol Library
Parameter Changes
反标注
9
Hspice的具体功能
§电路级和行为级仿真 §直流特性分析、灵敏度分析 §交流特性分析 §瞬态分析 §电路优化（优化元件参数） §温度特性分析 §噪声分析 §傅立叶分析 §Monte Carlo, 最坏情况，参数扫描，数据表扫描 §功耗、各种电路参数（如H参数、T参数、s参数）等可
.lib .model libraries
.end
输入文件的标题 设置模拟的条件 设置扫描变量、设置分析模式 设置输出结果的显示方式 设置输入激励
电路网表 元件库 元件模型描述 结束语句
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Hspice的输入——网单文件
例(Hspice netlist for the RC network circuit)：
扩展的性能分析
10
Hspice的样子
Hspice是一个在cmd shell窗口中运行的程序， 无图形化界面； Hspice的输入网单文件是一个有特定格式的纯 文本文件——可在任意的文本编辑工具中编辑； Hspice的输出也是一系列纯文本文件，根据不 同分析要求，输出不同扩展名的文件。 如：.lis .mt0 .dat .smt等。
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Spice Overview
SPICE Simulation Algorithm - DC
6
Spice Overview
SPICE Simulation Algorithm - Transient
7
Spice Overview
在用Spice进行电路仿真之前，应：
了解元件的基本特性 熟悉所设计的电路功能 了解需要验证的电路指标和对应的模拟种类、电路
第五讲
Hspice电路仿真
1
Outline
Spice Overview
Hspice
网单文件
电路网表 模型卡 控制卡
到网络学堂上下载 Hspice手册：Hspice.pdf
浏览输出波形
两个Hspice电路分析例子
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Spice Overview
Circuit simulation backgroud