Saber仿真軟件介紹

1、Saber 軟件簡介Saber 軟件主要用于外圍電路的仿真模擬，包括SaberSketch 和SaberDesigner兩部分。SaberSketch用于繪制電路圖，而 SaberDesigner 用于對電路仿真模擬，模擬結(jié)果可在SaberScope和DesignProbe中查 看。Saber的特點(diǎn)歸納有以下幾條：1 集成度高：從調(diào)用畫圖程序到仿真模擬，可以在一個環(huán)境中完 成，不用四處切換工作環(huán)境。2.完整的圖形查看功能：Saber提供了 SaberScope和DesignProbe 來查看仿真結(jié)果，而SaberScope功能更加強(qiáng)大。3.各種完整的高級仿真：可進(jìn)行偏置點(diǎn)分析、DC分析、AC分

2、析、 瞬態(tài)分析、溫度分析、參數(shù)分析、傅立葉分析、蒙特卡諾分析、 噪聲分析、應(yīng)力分析、失真分析等。4.模塊化和層次化：可將一部分電路塊創(chuàng)建成一個符號表示，用 于層次設(shè)計(jì)，并可對子電路和整體電路仿真模擬。5.模擬行為模型：對電路在實(shí)際應(yīng)用中的可能遇到的情況，如溫 度變化及各部件參數(shù)漂移等，進(jìn)行仿真模擬。第一章 用SaberSketch畫電路圖在SaberSketch的畫圖工具中包括了模擬電路、數(shù)字電路、機(jī)械等模擬技術(shù)庫，也可以大致分成原有庫和自定義庫。要調(diào)用庫，在Parts Gallery中，通過對庫的描述、符號名稱、MAST模板名稱等，進(jìn)行搜索。畫完電路圖后，在SaberSketch界面可以直接

3、調(diào)用SaberGuide對電路進(jìn)行模 擬，SaberGuide的所有功能在SaberSketch中都可以直接調(diào)用。?啟動 SaberSketchSaberSketch包含電路圖和符號編輯器，在電路圖編輯器中，可以創(chuàng)建電路圖。 如果要把電路圖作為一個更大系統(tǒng)的一部分，可以用 SaberSketch將該電路 圖用一個符號表示，作為一個塊電路使用。啟動 SaberSketchUNIX :在 UNIX 窗口 中鍵入 SketchWindows NT ：在 SaberDesigner程序組中雙擊 SaberSketch圖標(biāo)下面是SaberSketch的用戶界面及主要部分名稱，見圖 1 1：退出 Sabe

4、rSketch用 FileExit。?打開電路圖編輯窗口在啟動SaberSketch后，要打開電路圖編輯窗口，操作如下：要創(chuàng)建一個新的設(shè)計(jì)，選擇 FileNewDesign，或者點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，會打 開一個空白窗口。要打開一個已有的設(shè)計(jì)，選擇 FileOpe n Desig n,或者點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，在 Ope n Design對話框中選擇要打開的設(shè)計(jì)。圖1 1SaberSketch的用戶界面?選擇和放置電路元件打開電路圖編輯窗口后，就可以放置元件符號了。在 Saber中，每個元 件符號的功能是用基本的層次電路圖或者 MAST模板來描述的，所以在最底 層電路中的元件必須與 MAST模板鏈接才能夠被S

5、aber模擬。在電路圖中放置的符號成為元件符號，元件符號是原始符號的復(fù)制品， 它可以被修改，原始符號給元件符號提供了默認(rèn)值，例如：當(dāng)在電路圖中放 置一個電阻符號時，修改rnom屬性，指定新的電阻值，而原始符號的 rnom 的默認(rèn)值沒有改變。要改變元件符號，除了直接修改元件符號外，還可以通 過修改原始符號，原始符號改變，元件符號將隨之改變。例如：如果改變了 原始符號的圖形或者默認(rèn)屬性，SaberSketch在保存了所編輯的符號后，將對 已打開的電路圖中的相關(guān)元件符號全部更新，不管何時打開電路圖， SaberSketch都會檢查和更新相關(guān)元件符號。亠查找元件如果要查找具體的產(chǎn)品元件，用 Parts

6、 Gallery中的參數(shù)查詢向?qū)Э梢赃_(dá) 到此目的，選擇SchematicGet PartParametric Search或者選擇右鍵快 捷菜單中的 Get PartParametric Search 將出現(xiàn) Parametric Search Wizard 框，如圖1 2所示，選擇產(chǎn)品元件所屬類型，然后點(diǎn)擊Next，在Ge neral In formatio n、Maximum Rati ng、Performa nee Specificati ons 三個標(biāo)簽中， 進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，然后點(diǎn)擊Fini sh，就可以列出符合要求的產(chǎn)品。圖12 參數(shù)查詢向?qū)г?Parts Gallery中查找元件的一

7、種方法是，打開Parts Gallery框（ToolsParts Library,或者 SchematicGet PartParts Library 或者右鍵 快捷菜單 Get PartParts Gallery，或者用工具欄中的圖標(biāo)），如圖1 3 所示，用Available Categories列表中的導(dǎo)航樹，一層層往下查找。雙擊每層的名稱，就可以顯示該層的子層，在 Available Parts處會顯示出該 子層中所包含的元件，并顯示出該元件的圖形，點(diǎn)擊 Place按鈕或雙擊 該元件名稱就可以將元件放入電路圖中（元件會放在電路圖中央）。該框下端顯示出元件的相關(guān)信息。圖 1 3 Parts

8、Gallery 框用Parts Gallery查找元件的另一種方法是，用它的搜索功能，在SearchString中鍵入字符串，對字符串的搜索設(shè)置可以選擇Parts Gallery框中的 OptionsPreferences 出現(xiàn) Parts Gallery Preferences框，如圖 1 4 所 示，點(diǎn)擊Search標(biāo)簽，進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。例如：普通的晶體管在庫中，模 板名是q_3p,符號名稱是npn,元件名稱是BJT。搜索到元件后，點(diǎn)擊 Place按鈕或雙擊該元件名稱即可放置元件。選擇Parts Gallery中的ToolsView Template可以查看所選元件的MAST模板。圖 1 4

9、 Parts Gallery Prefere nceS匡選擇SchematicGet PartBy Symbol Name,或者右鍵快捷菜單中的 Get PartBy Symbol Name,打開 Get and Plate Symbol By Name對話框，女口 圖1 5所示，在Symbol處鍵入符號名稱，如果不知道符號的路徑，可 以點(diǎn)擊Browse按鈕，查找符號的位置，點(diǎn)擊Place按鈕即可將符號放置 電路圖中。圖 1 5 Get and Place Symbol By Name對話框-移動元件符號，指定元件名稱將鼠標(biāo)光標(biāo)移到元件符號上，元件顏色會變成高亮度紅色，點(diǎn)擊并按 住左鍵，移動鼠

10、標(biāo)至指定位置，松開左鍵，元件就會放到新的位置。當(dāng)放置元件時，SaberSketch將自動給元件設(shè)置一個唯一的標(biāo)注 （ref）， 可以在后面的屬性修改中對此進(jìn)行修改。4增加電源和模擬激勵源大多數(shù)設(shè)計(jì)需要電源和模擬激勵源才能實(shí)現(xiàn)其功能，下面對各部分簡述：電源：在設(shè)計(jì)中可以用全局網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號（如 Vcc或Vdd）連接電源和各個 部件，但必須要將一個電源和全局網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號連接起來，否則在模擬中， 全局網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號將浮空。地：在電路圖中必須加入元件“ Saber node 0，如果不加入模擬地，模 擬將出錯?？梢酝ㄟ^Parts Gallery搜索描述中含有g(shù)round的部件，進(jìn)而 發(fā)現(xiàn) Ground（Saber n

11、ode 0）模擬激勵源：這些部件（如：正弦電壓源或者系統(tǒng)控制源）作為模擬中 的激勵源。-在設(shè)計(jì)中加入數(shù)字部件在設(shè)計(jì)中加入數(shù)字部件進(jìn)行混合模擬，按下面步驟進(jìn)行：1、在電路圖中放置普通的數(shù)字元件2、設(shè)置傳輸延時和慣性延時在數(shù)字元件的tplh和tphl屬性中，可以指定傳輸延時；在tilh和tihl 屬性中，可以指定慣性延時（通過門電路的最小脈沖）。默認(rèn)情況下， 這四個屬性是未定義的。3、制定使用Hypermodel的類型。添力口 Hypermodel在模擬器中，數(shù)字信號用離散狀態(tài)（如 0、1、Z、X）表示，模擬信 號用連續(xù)曲線表示，如果設(shè)計(jì)中包含模擬和數(shù)字元件，Saber必須用Hypermodel將

12、模擬信號和數(shù)字信號進(jìn)行匹配。使用默認(rèn)的Hypermodel默認(rèn)的Hypermodel用5V CMOS技術(shù)理想Hypermodel，該模型只是為 了方便模擬，提高模擬速度，得出模擬的近似結(jié)果。網(wǎng)表器會自動添 加默認(rèn)的Hypermodelo使用理想的Hypermodel理想Hypermodel在數(shù)字信號和模擬信號間提供近似的傳輸，它們不會 考慮實(shí)際中器件的行為，這種模擬需要較少的時間。在初次設(shè)計(jì)，要對 電路的性能有個大體的了解時，使用這些理想的Hypermodel是比較有用的。添加Hypermodel將在下面具體介紹。使用指定技術(shù)的Hypermodel 與理想Hypermodel相比，這些 Hyp

13、ermodel模型化了其它的特性（如： 電流級、輸出電容、泄漏電流等），并且提高了理想 Hypermodel的特性 的精確度。因?yàn)檫@些Hypermodel模型化了大量的影響因素，所以所需的 模擬時間較長，但結(jié)果是非常精確的。當(dāng)設(shè)計(jì)已經(jīng)具備了一定的基本結(jié) 構(gòu)后，要對設(shè)計(jì)進(jìn)行微調(diào)，可以使用這些Hypermodel。使用這些 Hypermodel的具體操作后面詳述。 Hypermodel文件名和邏輯族下列表格比較理想 Hypermodel和指定技術(shù)Hypermodel使用的文件名的 邏輯族：邏輯族理想Hypermodel文件 名指定技術(shù)Hypermodel文 件名5V CMOSIdeal CD (c

14、d ide.shm)RCA CD 5V (cd5.shm)15V CMOSIdeal CD (cd_ide.shm)RCACD15V(cd15.shm)ECL MC1600 系列Ideal ECL (ecl ide.shm)ECL (ecl.shm)軍用高速CMOSIdealMHC(mhc ide.shm)Military HC (mhc.shm)高速 CMOSIdeal HC (hc_ide.shm)Ideal HCT (hct ide.shm)Motorola HC (mt.shm)快速TTLIdeal Fast (f_ide.shm)Natio nalFast TTL(n s.shm)A

15、STTL/ALSTTLIdeal ALS (als ide.shm)TI ALS/AS (ti.shm)Sta ndard/LS TTLIdeal LS (ls ide.shm)TI LS (ti2.shm)注:所以提供的 Hypermodel 文件在 Saber_home/template/hypermoc目錄， 尾綴為.shm創(chuàng)建部分指定數(shù)量的Hypermodel如果在Saber/Netlister Sett in gs框中僅定義一個指定技術(shù)的 Hypermodel文r1Hypermodel Analo9PaTl件，網(wǎng)表器將為在模擬和數(shù)字邊界的指定族添加一個類屬Hypermodel。如果想

16、讓一部分有象實(shí)際元件一樣的特性，必須在元件的每個管腳處定 義一個指定的Hypermodel。例如：用74LS04反相器對數(shù)字管腳定義一 個Hypermodel，具體過程如下：1、在 Saber/Netlister SettingS匡中指定 TI LS Hypermodel 文件。2、該 Hypermodel 文件位于 template/hypermod 目 錄，找到 ti2.shm 文件， 在該文件中搜索文本“ 74LS04” ，結(jié)果顯示如下：74LS04： adadadg dadadap : :ti74ls_15a表示輸入（in put），d表示輸出（output），g表示地（grou nd

17、），p表 示電源（power），ti74ls_15是模型地標(biāo)稱。3、 在數(shù)字元件的每個端口添加一個SaberModelName屬性。打開所有端 口的屬性編輯器，本例中表示如下：NameValueSaberModelNameti74ls_15點(diǎn)擊Apply按鈕。從 Saber/Netlister Sett in gs 框中選擇 Hypermodel1、打開 Saber/Netlister Sett in gsI（ EditSaber/Netlister Setti ng。 注意：在此之前必須用Desig nUse指定該設(shè)計(jì)為最上層才行。2、選擇Netlister標(biāo)簽，然后是Hypermodels

18、標(biāo)簽。 Available列表框中列出預(yù)定義的 Hypermodel3、指定 Hypermodel在Available框中點(diǎn)擊要使用的 Hypermodel，然后點(diǎn)擊按鈕，將 該Hypermodel放入Selected列表框中，點(diǎn)擊Apply按鈕，然后是Save 按鈕，保存設(shè)置。4、在Basic標(biāo)簽中指定參考電源和參考地。5、點(diǎn)擊 Close按鈕，關(guān)閉 Saber/Netlister Settings框。插入Hypermodel后，重新命名網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號如果在數(shù)字元件和模擬元件之間插入Hypermodel，會要求重新命名網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號，在模擬元件一邊的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號不變，在數(shù)字元件一邊的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號改為 netna

19、me_digital_part_inst_pinname 女口圖 1 6 所示：m圖1 6在數(shù)字和模擬元件間加入 Hypermodel后的情況 如果網(wǎng)表器報告錯誤，檢查網(wǎng)表器（netlister_name.ou）的腳本，解決錯 誤。4不同類型間的銜接如果設(shè)計(jì)中包含多種技術(shù)元件（如電氣和機(jī)械），當(dāng)連接不同技術(shù)模板時，需要考慮類型間的銜接，用接口模板來完成/netlDigital Part0-電 -/neHuloul /netlr2見，全綠表示該屬 圖中都可見，藍(lán)色 性，不允許修改。性名稱及值在電路 的鎖表示鎖定該屬?屬性屬性是電路圖中元件特性的信息標(biāo)簽。-修改屬性要修改元件屬性，方法如下：如果屬

20、性在電路圖中可見，用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊屬性，在電路圖窗口中直接 編輯屬性。如果屬性值在電路圖中不可見，或者要編輯更多的屬性值，可以打開屬 性編輯器。將鼠標(biāo)光標(biāo)移至元件符號上面，雙擊符號，或者從右鍵快捷 菜單中選擇Properties,屬性編輯器就會出現(xiàn)，如圖1-7所示，通過修 改Name和Value處的值就可以修改屬性了。用編輯器中的Edit和Attributes菜單可以增加、刪除、復(fù)制和改變屬性。框中黑點(diǎn)表示該屬性 名稱及值在電路圖中不可見，半綠半黑表示該屬性的值在電路圖中可圖1-7屬性編輯器-屬性各要素Name：屬性名稱，除了 saber_mode、ref、primitive屬性外，已提供的 模

21、擬元件屬性名稱都直接與 MAST模板對應(yīng)。Value：定義屬性值。Attribute :定義屬性位置、顏色、字體、屬性在電路圖中是否可見等Qualifiers :允許生成屬性組，可以用于其它設(shè)計(jì)工具中。在Value中的以*req*表示的，電阻器的阻值（rnom），電容器的電容（c）， 電感的電感值（l），晶體管的類型（NPN（_n）或者PNP（_p）,必須為這些 值指定具體的值。4獲取屬性幫助在屬性編輯器的下拉菜單中，選擇HelpHelp on Part,或者選中屬性，在屬性編輯器左下角的Help處會顯示該屬性的含義。要查閱元件的 MAST模板，可以在屬性編輯器中選擇HelpViewTempl

22、ate,或者在電路圖中，鼠標(biāo)移至元件符號處，從右鍵快捷菜單中 選擇 View Template。-指定全局屬性用Saber符號（元件名稱為“ Saber In elude File”）可以指定全局屬性，元 件的屬性定義優(yōu)先于Saber符號定義的屬性，按下面的步驟可以添加全 局屬性到Saber符號中：1、打開Parts Gallery對話框，查找到Saber符號并放置到電路圖中2、打開Saber符號的屬性編輯器3、要自定義全局屬性，點(diǎn)擊New Property，在Name和Value處填入4、點(diǎn)擊0K按鈕完成修改亠定義和傳遞參數(shù)如果屬性值是數(shù)字，先將屬性值定義為一個標(biāo)簽，然后再定義標(biāo)簽的數(shù) 值。

23、如：電容器的屬性值定義為c_val，這個標(biāo)簽就成為一個參數(shù)，這個 參數(shù)的數(shù)值是由表示該電路塊的符號的屬性c_val的值來傳遞的；如果屬性值不是數(shù)字，可以用標(biāo)簽、引用字串定義屬性值，如用fn表示其數(shù)值，其數(shù)值由上級電路的屬性fn的值來傳遞。例子：如圖1-8,是一個有源濾波電路，在該電路中所有的元件的數(shù)值是用fnrS-Wv-1.1?：.； 1 -if.：1 -nfcjai)r3 *i/(3*3r14i5S*1hrc 心 ivc：criclDpCreateWire或者從右鍵快 捷菜單中選擇CreateWire）2、 要改變布線方向，在指定位置點(diǎn)擊左鍵，然后可以繼續(xù)畫下一段線。在未結(jié)束畫線前，點(diǎn)擊右鍵

24、，可彈出快捷菜單，內(nèi)容如下：Flip Previous Vertex：對直角布線，翻轉(zhuǎn)先前兩個線段會使端點(diǎn) 與原先成180度的方向Delete Previous Vertex刪除先前的端點(diǎn)，也可用 Backspace鍵An y-A ngle Segme nt將線段改成任意方向，不隨網(wǎng)格走向。當(dāng)下一個端點(diǎn)建立后，布線又恢復(fù)到直角布線。在布線時可以按住shift鍵，這樣就可以進(jìn)行任意方向的布線了（也可以選擇EditSchematic Preferenee中的 Wire 標(biāo)簽，在其中的 Orientation 處選擇 Any-Angle）Done：將當(dāng)前線段在點(diǎn)擊右鍵處結(jié)束Can cel：取消布線操

25、作3、要取消布線和刪除所有線段，按Escape鍵或在布線快捷菜單中點(diǎn) 擊 Can cel4、結(jié)束布線在要連接的端口或連線處點(diǎn)擊左鍵，或在空余處雙擊左鍵，或點(diǎn) 擊右鍵快捷菜單中的DoneVGC-重新布線在要編輯的線段上點(diǎn)擊左鍵，要刪除線段，按Delete鍵（或者從布線快捷菜單中，或電路圖快捷菜單，或者 Edit菜單中，選擇Delete）。要移動 連線端點(diǎn)，將光標(biāo)移至該點(diǎn)，點(diǎn)擊左鍵，移動鼠標(biāo)，如果原先有連接， 那么移動后將產(chǎn)生新的線段，但連接保持不變。要移動連線或符號，將 光標(biāo)移至物體上，點(diǎn)擊并按住左鍵，移動鼠標(biāo)至指定位置，松開左鍵， 原先的連接將保持。-給連線命名畫完連線后，可以給它命名，如果不

26、命名，SaberSketch會生成一個名字（如_n183）。如果多個連線連到同一個點(diǎn)，只需命名一條連線，SaberSketch會將此命名應(yīng)用到與其相連的其它連線。在電路圖中命名連線方法如下：1、將光標(biāo)移至連線上，咼亮顯示紅色2、點(diǎn)擊右鍵，在快捷菜單中選擇 Attributes該操作顯示連線屬性框，如果要全居改變電路圖中的連線，可以通過 編輯 Schematic Preferences框中的 Wire 標(biāo)簽來實(shí)現(xiàn)（EditSchematic Preferenc，或者在連線屬性框中的左下腳的 Apply to中選擇All Wires o3、修改連線名稱，點(diǎn)擊Apply按鈕連線名稱應(yīng)用字母和數(shù)字構(gòu)成

27、，連線名不能是 Saber的命令或者 MAST模板的保留字。4、如果連線名在電路圖中可見，可以直接修改它-連線的其它方法除在電路圖中畫線外，還可用下列技術(shù)來連接元件。設(shè)計(jì)SchematicPrefere門。6框（EditSchematic Prefere nc，使節(jié)點(diǎn)高亮顯示，這樣可以 驗(yàn)證連線是否按要求連接。使用連線名稱：即使電路圖中連線未連接，只要命名相同，SaberSketch就認(rèn)為是相連的。使用頁間連接器：Same Page Connector （sconn）符號位于 Parts Gallery 的 MAST Parts LibrarySchematic OnlyConnector，通

28、過頁間連接器來定 義連線名稱，編輯其Name屬性即可改變連線名稱。使用 Bundle：bundle 象一個有序線組，而不像總線， bundle 僅是連線間 的連接。 Bundle 為電路圖中布置一系列的連線提供了便利的方法， 不用 畫出眾多的連線。在 SaberSketch圖標(biāo)欄中選擇 bun die圖標(biāo)，如同畫連 線一樣。要從bun die中添加或移走連線，僅連接或去除連到bun die上的連線即可。SaberSketch用附于bun die上的連線名來決定連線間的連 接，連線名可以在電路圖中直接編輯。 要修改bun die的屬性，高亮顯示 bun die，從右鍵快捷菜單中選擇 Attrib

29、utes，或者雙擊bun die。? 添加邊界( Borders )Borders 允許改變電路圖的外觀和添加些重要信息，如題目、版本歷史、圖 紙編號等，可以用 Parts Gaiier(y MAST Parts LibrarySchematic oniyBorders) 在電路圖中添加 Borders，使用 Text Variabies 對話框(SchematicAnnotate Info)可將修改日期、文件名稱、圖紙?zhí)柕刃畔⒆詣痈虏⑻砑拥诫娐穲D中。? 將電路圖塊用一個符號表示 符號是模板或電路圖的圖形表示， 符號的屬性描述了它們所代表的模板或電 路圖的特性，將部分電路系統(tǒng)創(chuàng)建成符號，可用

30、于層次電路系統(tǒng)中。符號的 創(chuàng)建可以分為兩種： 為已有的電路圖創(chuàng)建符號1、 創(chuàng)建電路圖，然后為電路圖添加層間端口連接符號(MAST Parts Library/Schematic Only/Connectors，如果連接符號連接電路中的數(shù)字 信號，要使用層間輸入、輸出、雙向連接符號；如果連接符號連接電 路中的模擬信號，使用層間模擬連接符號) 。2、電路圖及端口設(shè)置好后， 開始創(chuàng)建符號( SchematicCreateHierarchicai Symboi， 或者在電路圖 右鍵快 捷菜 單中 選擇 CreateHierarchicai Symboi)，SaberSketch將打開符號編輯窗口，電路

31、圖中的端口會出現(xiàn) 在符號編輯窗口中，符號名稱與電路圖名稱，其尾綴為 .ai_sym。3、用畫圖工具為符號畫圖 (ToolsDraw ing Tooi，或者點(diǎn)擊工具欄中畫圖 工具圖標(biāo))。4、為符號創(chuàng)建屬性，以便每個參數(shù)能傳遞到電路圖中。打開符號屬性編 輯器(SymboiProperties，或者在電路圖中右鍵快捷菜單中選擇 Properties)，在Name和Value處填入屬性名及值。5、保存符號(FiieSave)，退出符號編輯器(FiieCioseActive) 創(chuàng)建符號，將符號與電路或 MAST 模板連接1要創(chuàng)建新符號，選擇 FiieNewSymbol;要打開已有的符號，選擇 FiieO

32、penSymbol，打開Open Symboi對話框，選擇符號。打開符號 編輯窗口后，窗口中間顯示的花十字圖形為該符號的中心，現(xiàn)在可以 編輯和修改符號了。2、用畫圖工具(選擇 TooisDrawing Tool，或者 SymboiCreateGraphics 或者點(diǎn)擊工具欄中的畫圖工具圖標(biāo))可以為符號創(chuàng)建圖形和注釋文 本，添加的圖形和文本只是符號的外觀，對符號的功能和下級描述沒 有影響。3、畫完符號圖形后，可以給符號添加端口，端口是與內(nèi)部電路或者M(jìn)AST模板的匹配連接點(diǎn)。用SymboieCreate,選擇要放置的端口類型。4、放置好端口后，將鼠標(biāo)光標(biāo)移至端口名稱處，點(diǎn)擊左鍵，鍵入新的端 口名稱

33、。也可以用 Port Attributes 框來修改端口名稱及其它屬性(在 端口上點(diǎn)擊右鍵，選擇Attributes)，端口的名稱不能用MAST模板的 保留字或者Saber的命令及Saber中的自變量。如果下一級是電路圖， 端口名稱要與電路圖中電路層次連接符號的Name屬性保持一致；如果下一級是 MAST 模板，端口名稱要與 MAST 模板定義的連接點(diǎn)保 持一致。5、 使符號與下一級連接，有三種情況： 使符號與電路圖連接SaberSketch默認(rèn)符號名與電路圖名保持一致，并且在同一目錄中， 如果不是這樣，必須在 AI_SCH_PATH 環(huán)境變量中指定符號與電 路圖的路徑名稱。如果符號和電路圖名

34、稱不按默認(rèn)習(xí)慣定義，可 以通過給符號添加Schematic屬性來定義電路圖名稱，該屬性指定 內(nèi)部電路圖的名稱。也可以添加 Primitive 屬性，其值為空的。 為符號創(chuàng)建電路圖如 果 沒 有 為 符 號 準(zhǔn) 備 好 電 路 圖 ， 可 以 用 SymbolCreateHierarchical Schematic打開 SaberSketch電路圖窗 口，打開新窗口時，電路圖以符號名命名，符號的端口轉(zhuǎn)變成電 路圖的層次連接符號，用層次連接符號作為輸入、輸出創(chuàng)建新的 電路圖。 使符號與 MAST 模板連接為了使符號與 MAST 模板連接，必須給符號添加 Primitive 屬性， 其值為 MAST

35、 模板的名字。要給符號一個標(biāo)示，必須給符號添加 ref屬性，value處空。模板默認(rèn)屬性是在符號中指定的，而不是在 模板內(nèi)，模板信息系統(tǒng)會自動將模板自變量與符號連接。6、 指定符號的屬性：ref屬性為下一級中每個元件定義了唯一的元件名，當(dāng)在電路圖中 放置符號時，如果提供該屬性，SaberSketch會自動分配一個唯一 的名字給元件符號，當(dāng)然用戶可以自己修改 如果電路圖中包含參數(shù)，可以定義用于內(nèi)部電路的參數(shù)值，在符號上添加與參數(shù)名一樣的屬性即可。如果不用該方法解決參數(shù)值 的問題，必須在層次電路中的上一級用SaberI nclude文件定義。7、 創(chuàng)建在線幫助在屬性編輯器中，選中某屬性，選擇 At

36、tributesHelp Message填入 自己的幫助描述。8、 保存符號( FileSave)9、將符號添加到Parts Gallery中 在符號編輯窗口中創(chuàng)建的符號可以用 SchematicGet PartBy Symbol Name 菜單放置到電路圖中，也可以把符號放到 Parts Gallery 的數(shù)據(jù) 庫中。打開Parts Gallery，用EditNew Part菜單，將符號放入 Parts Gallery數(shù)據(jù)庫中，符號是放入到.aimpart_user的用戶數(shù)據(jù)庫文件中的。保存 SaberSketch 設(shè)計(jì)通過下拉菜單FileSave保存電路圖，SaberSketch以尾綴為.

37、ai_sch來保存所 有的電路圖。如果要保存有多張圖紙的電路圖，SaberSketch將它們保存在一 個電路中，不能單獨(dú)保存一張圖紙。如果保存的電路圖是層次電路，SaberSketch只保存當(dāng)前的電路圖。第二章仿真模擬前序在SaberSketch中畫完電路圖后，就可以對設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真了?指定頂級電路圖要用Saber對設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬，必須讓 SaberSketch知道設(shè)計(jì)中哪個電路 圖是最上層的，因?yàn)?Saber在打開時只能有一個網(wǎng)表，所以在 SaberSketch 中只能指定一個頂級電路圖。如果電路圖不包含層次設(shè)計(jì)，SaberSketch會默認(rèn)打開的電路圖為頂級電路圖，可以略過此步，否則，要用Sa

38、berSketch中DesignUseDesign_name來指定頂級電路圖。當(dāng)指定頂級電路圖后，SaberSketch在用戶界面右下角顯示設(shè)計(jì)名稱，同 時創(chuàng)建一個包含其它模擬信息和層次管理的文件(Design.ai_dsn)。如果電路圖是層次的，SaberSketch會增加一個 Design Tool(選擇 ToolsDesign Tool 或者點(diǎn)擊工具欄中的Design Tool圖標(biāo))，如圖2 1所示，可以用Design Tool 來打開、保存、關(guān)閉層次圖中的電路圖，也可以在各個層次間瀏覽。雖然只 指定一個頂級圖，但仍可以打開、瀏覽層次圖以外的其它電路圖。Desigm ToolDesicr

39、Gsnsf-dlsd Diawnagwign Hibmci耳加 Bpd葉1+ U1+ IJ24口圖 2 1 Design Tool網(wǎng)表由于Saber不能直接讀取電路圖，必須通過網(wǎng)表器產(chǎn)生的網(wǎng)表來進(jìn)行模 擬。產(chǎn)生的網(wǎng)表器是一個ASCII文件，包含元件名、連接點(diǎn)和所有非默認(rèn)的 元件參數(shù)。要進(jìn)行模擬時，只要網(wǎng)表中的連接不同于設(shè)計(jì)中的，SaberSketch 會自動對設(shè)計(jì)進(jìn)行網(wǎng)表化。例如：如果增加或修改一條連線，下次分析時， SaberSketch會自動對設(shè)計(jì)進(jìn)行網(wǎng)表化并重新調(diào)入到Saber中。如果改變連線的顏色，再去進(jìn)行分析，Saber將使用原有的網(wǎng)表，因?yàn)樵O(shè)計(jì)的連接沒有改 變。如果改變屬性，Sab

40、erSketch會自動發(fā)送一條 Alter命令到Saber中，改 變內(nèi)存網(wǎng)表，因而減少了重新網(wǎng)表化的需要。?設(shè)定網(wǎng)表器和Saber實(shí)施選項(xiàng)只有第一次運(yùn)行分析時，Saber才會創(chuàng)建網(wǎng)表并運(yùn)行，在 SaberGuide中 進(jìn)行分析之前，應(yīng)驗(yàn)證網(wǎng)表器和 Saber實(shí)施選項(xiàng)。1、在 SaberGuide中驗(yàn)證網(wǎng)表器(EditSaber/Netlister Setting),網(wǎng)表器用下面的選項(xiàng)創(chuàng)建網(wǎng)表，網(wǎng)表包含了電路的所有特性，如圖2-2：圖2-2網(wǎng)表器設(shè)置Hypermodels：使模擬信號與數(shù)字信號匹配，如果沒有制定Hypermodel,網(wǎng)表器將使用默認(rèn)的理想的Hypermodel,其表現(xiàn)特點(diǎn)類似于C

41、MOS技術(shù)， 輸出的默認(rèn)理想的Hypermodel的表現(xiàn)類似于理想的電壓源， 其參考電壓 定義于 Netlister/Basic 標(biāo)簽的 Power net name和 Ground net nameMap Files：使符號與它們相應(yīng)的 MAST模板匹配，MAST是能夠被Saber 模擬器讀取的模型語言。已提供的模擬元件的Map Files能夠自動調(diào)入網(wǎng) 表器中，提供的 Map Files必 須位于saber_home/bin目錄中，在 Saber/Netlister Setting框中的Map Files中具體制定的匹配文件必須位于 SABER_DATA_PATH環(huán)境變量制定的目錄中。2、

42、設(shè)定 Saber實(shí)施選項(xiàng)(EditSaberGuide Preferenee)如圖 2 3所示。圖2 3 Saber實(shí)施選項(xiàng)? 對設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬在驗(yàn)證完網(wǎng)表器和Saber實(shí)施選項(xiàng)后，下一步將進(jìn)行模擬，一般情況下， 先要驗(yàn)證設(shè)計(jì)的功能。由于設(shè)計(jì)的電路是工作在理論條件下，所以要調(diào)節(jié)設(shè) 計(jì)的參數(shù)，以減少設(shè)計(jì)成本和提高電路的可靠性。 Saber 軟件包含了多種分 析，在驗(yàn)證前選擇合適的分析類型，分析前，SaberSketch會決定是否有必要 重新生成網(wǎng)表，如果有必要，它將會重新生成網(wǎng)表。如果沒有制定頂級電路 就進(jìn)行分析，將會提示制定頂級電路圖或者取消分析，除非所設(shè)計(jì)的電路圖 是單層的。 驗(yàn)證設(shè)計(jì)功能對所

43、設(shè)計(jì)的功能，可在時域和頻域上進(jìn)行驗(yàn)證，Saber提供了以下的分析方法：要驗(yàn)證設(shè)計(jì)在時域上的規(guī)范，可用瞬態(tài)分析來看系統(tǒng)在時間上的響應(yīng)。傅立葉分析(Fourier analysis)和快速傅立葉分析(FFT analysis) 將時域上的波形轉(zhuǎn)變成頻譜。要驗(yàn)證設(shè)計(jì)在頻域上的規(guī)范，用交流分析(AC analysis)來決定系統(tǒng) 小信號頻率響應(yīng)， iFFT 分析將頻域的波形轉(zhuǎn)換成時域上的波形。直流傳輸分析(DC Transfer analysis)來掃描獨(dú)立源和計(jì)算每個操作 點(diǎn)的掃描值。 調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù)Saber用下列方法來調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù)，如設(shè)計(jì)中的元件數(shù)值及容限等：Vary:用Vary可以對設(shè)計(jì)或元件的

44、一系列設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行描述，對 每個參數(shù)都進(jìn)行一系列的分析。Monte Carlo：用蒙特卡諾分析對設(shè)計(jì)或元件參數(shù)隨機(jī)變化，進(jìn)行各種分析，對模擬結(jié)果進(jìn)行評估。Se nsitivity :對不同設(shè)計(jì)或元件的參數(shù)的改變，性能測量的敏感度。Stress在精確的DC、DC傳輸或瞬態(tài)分析中，分析元件是否會過應(yīng) 力。 檢查 Saber 腳本點(diǎn)擊SaberDesig ner用戶界面右上角的 Saber Tran script圖標(biāo)(cmd)來查 看 Saber 運(yùn)行的信息， Saber 將信息存在與網(wǎng)表相同的目錄，名稱為 desig n.out 的文件。? 查看分析的波形SaberSketch提供兩種查看波形的

45、方法，一種是用 SaberScope波形分析 器，另一種是用SaberSketch中的DesignProbes下面將介紹怎樣在信號列表 中加入節(jié) 點(diǎn)， 怎樣 查看 模板的 內(nèi)部信號 ，怎樣使用 SaberSketch 中的 DesignProbes：具體制定SaberSketch中的節(jié)點(diǎn)或管角來創(chuàng)建波形Saber 用信號列表來決定哪個信號加入到畫圖文件中，可用 SaberScope 或DesignProbes來查看存于畫圖文件中的信號的波形。默認(rèn)情況下，Saber 為設(shè)計(jì)的根目錄中的所有節(jié)點(diǎn)都會創(chuàng)建波形，可以手動添加或創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)或管教到信號列表，也可以通過下面的方法：1、 確定設(shè)計(jì)中有.ai_g

46、rm文件，如果沒有，可以對設(shè)計(jì)進(jìn)行網(wǎng)表化即可 生成（DesignNetlist designname。2、 選擇要分析的連線，然后選擇所需的分析類型（如瞬態(tài)分析）。3、 在Input/Output標(biāo)簽中，點(diǎn)擊Select按鈕創(chuàng)建或修改信號列表，從彈 出的菜單中使用其中的一項(xiàng)：All Toplevel Sig nals:分析頂級設(shè)計(jì)中的所有信號All Sig nals :分析設(shè)計(jì)中所有的信號Get Selected Signals分析已選的節(jié)點(diǎn)或管腳名稱Append Selected Signals在目前的信號列表中追加已選的信號4、 在Include Signal Types處，選擇下面其中一

47、種：Across Variables Only：僅分析變量兩端Through Variables Only：僅分析通過變量的數(shù)據(jù)All Variables:都分析5、 驗(yàn)證分析框中的其它參數(shù)設(shè)置，點(diǎn)擊OK按鈕即可運(yùn)行分析，分析完 成后，可用SaberScope或DesignProbes查看節(jié)點(diǎn)或管腳的波形。在連線或管腳上添加DesignProbes查看波形Probe是SaberSkech中僅有的有波形查看功能的圖形窗口，可以在任意一點(diǎn)添加Probe,和SaberScope一樣，SaberSketch中的Probe用信號管理 器（Sig nal Man age）控制Desig nProbes需要

48、調(diào)用和查看的畫圖文件 （PlotFiles）。當(dāng)運(yùn)行分析時，會覆蓋目前的畫圖文件，SaberSketch會在Probe中刷新波形，如果要保留波形，可以指定一個不同的畫圖文件名稱。1、在設(shè)計(jì)中添加 Probe：將鼠標(biāo)光標(biāo)移到連線或管腳處，點(diǎn)擊右鍵，在快捷菜單中選擇Probeo要為元件具體管腳添加 Probe,將鼠標(biāo)移到元件符號處，從右鍵快捷 菜單中選Probe,會出現(xiàn)Select Port對話框，如圖2-4所示，從中選圖2-4選擇元件符號的管腳2、 在已有的Probe窗口中探測不同點(diǎn)的波形：將Probe箭頭指向連線或管腳即可查看相應(yīng)的波形，只要相應(yīng)的信號 在畫圖文件中，就可指向該管腳或連線。（注

49、：本人在用的過程中，如圖2-4的情況，選擇信號后，可能在Probe中顯示不出來，只要把 Probe的箭頭移到其它地方，再移回來就可以了）3、 指定Probe要使用的畫圖文件：用Probe的信號管理器指定要調(diào)用的畫圖文件（ProbeProbe SignalManager),或者在Probe上的快捷菜單中選擇 Display Plotfiles，可以 控制要調(diào)用的畫圖文件。例：圖2-5是在一個電路圖中改變r6的參數(shù)時，兩次波形的比較，操 作方法如上所述，r6=10k時，選擇的畫圖文件是tr，如圖2-6中a 所示；r6=20k時，選擇的畫圖文件是tr1，如圖2-6中b所示。b圖2 6 修改Plot

50、File處可以在Probe中顯示不同的波形改變設(shè)計(jì)當(dāng)分析結(jié)束后，如果分析的結(jié)果不滿足要求，可以改變相應(yīng)的設(shè)計(jì)，再 進(jìn)行仿真模擬，知道結(jié)果符合要求。在SaberSketch中改變屬性值當(dāng)在設(shè)計(jì)中改變屬性值時，Saber會發(fā)送一條Alter命令將內(nèi)存網(wǎng)表修改 成新值，該方法允許在SaberSketch中修改屬性并模擬而不必重新網(wǎng)表化。 在Saber中改變屬性值用EditList/Alter菜單項(xiàng)可以查看元件名稱、連接點(diǎn)和參數(shù)值等。該菜單 顯示List/Alter Design框，該框允許改變的參數(shù)用于分析中，但是改變的 屬性不能傳回到 SaberSketch設(shè)計(jì)中。 Netlist:如圖2 7所示

51、，面板中列出了設(shè)計(jì)中的元件及其相應(yīng)的連圖2 5 在Probe中顯示波形示例接的節(jié)點(diǎn)和自變量，可以用 Filter來約束Hierarchical Instanee List中 陳列出的元件。例如：如果在Filter處鍵入r.*，表格將只顯示設(shè)計(jì)中 的電阻元件。除列出元件外，也可以改變元件參數(shù)，選擇元件，點(diǎn)擊Edit按鈕，該操作顯示 Alter Components對話框，在 Value處鍵入新 的參數(shù)值，點(diǎn)擊Apply或OK按鈕使改變生效。I .4 jr A I r叱 3ilJTILL V-*C17 IPC 51PnifliTElFiK-HB|z:llBI $E出.1fierarchi站 nsl

52、ancs bet_Nar*dCbsgc.d:施 mnG - C-TOFT al1 X0p.0_2*2p xcc IFEU-II c=nDrnu( i (JDp.OI4dpp:vcc nnDJt2 - c=nzfs|1 L1:. AllFT3p：vii IF * 二 irM3T-=oin| 1 Uk.O/ir7(I cc ffdJl m i的匚011P r5 niiO ro r t- 0(1 n , 1)1J|_- r_ .n .-j _._i_7 uI* 11Jd圖2-7 Netlist面板內(nèi)容 Parameters如圖2 8所示，通過該面板也可以改變設(shè)計(jì)參數(shù)，在 Parameter欄中指定參

53、數(shù)名稱，在Value欄中指定數(shù)值。例如：要將設(shè) 計(jì)溫度改為34C，可以在Parameter欄中查找或鍵入temp，在 Value 欄中鍵入34,點(diǎn)擊Ok或Apply按鈕使改變生效。圖2 8 Parameters面板內(nèi)容 History :如圖2 9所示，在該面板那，允許重新應(yīng)用已改變的的參 數(shù)，調(diào)用和保存改變命令（Alter）到命令文件（.scS。從歷史列表中 整理和刪除先前執(zhí)行的改變命令。保留SaberSketch設(shè)計(jì)中的DC分析數(shù)值在執(zhí)行完 DC 分析后，可以用 DesignBack-annotationPlace Values下拉 菜單保留設(shè)計(jì)中的每個節(jié)點(diǎn)的DC分析數(shù)值，當(dāng)執(zhí)行該菜單項(xiàng)時

54、，默認(rèn)情況下，Saber讀取命名為dc的初始點(diǎn)文件，然后將DC數(shù)值放入名為 back的保留注釋文件中，SaberSketch將 DC數(shù)值放入連線左下端以文字 表示。如果從dc外的初始點(diǎn)文件查閱DC數(shù)值，顯示Back Annotation框（ResultsBack Annotation），鍵入初始點(diǎn)文件名稱，將 Place on Schematic 處設(shè)為yes，點(diǎn)擊OK按鈕就可以了。若DC數(shù)值改變（如重新進(jìn)行 DC 分析或者編輯初始點(diǎn)文件），SaberSketch不會更新設(shè)計(jì)中的DC值，必須 按上面的步驟重新放置。退出Saber完成設(shè)計(jì)后，可以選擇 FileCloseActive下拉菜單項(xiàng)關(guān)閉

55、設(shè)計(jì)，在退 出前，如果在Save Before Closing對話框中設(shè)置為yes, Saber將把模擬的狀 況保存到Design.tbl文件中，這樣可以使下次模擬繼續(xù)使用這次的結(jié)果。所 有發(fā)給Saber的命令及Tran script窗口中的報告信息都將保存在 Desig n. out 文件中。第三章 查找、調(diào)試 DC 工作點(diǎn) 在運(yùn)行模擬器、驗(yàn)證網(wǎng)表正確調(diào)入后，下一步應(yīng)找到電路的工作點(diǎn)。查找工 作點(diǎn)的步驟如下：1、執(zhí)行 DC 分析2、評估工作點(diǎn)3、制定下一步如果Saber找到所期望的工作點(diǎn)，那么就可以繼續(xù)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析的過程，女口 果沒有找到，需要調(diào)整設(shè)計(jì)或 DC 分析的自變量，并重新運(yùn)行 DC

56、 分析。工作點(diǎn)是一組數(shù)值，這些數(shù)值定義了在time=O,并且將所有隨時間變化的參 數(shù)以及它們的衍生物設(shè)置為 0,噪聲源和ac源設(shè)置為0時，非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定 狀態(tài)。由于所有衍生物設(shè)置為0，所以所有隨時間變化的元件可以從電路中有效 移走（如：電容器視為開路，電感視為短路，所有與時間有關(guān)的源有效移走） 。 在電氣電路中，該分析制定了設(shè)計(jì)的 DC偏置值。用DC分析，讓Saber計(jì)算工 作點(diǎn)，存儲結(jié)果到初始點(diǎn)文件中。初始點(diǎn)文件有兩個作用：它包含了用于其它分析的工作點(diǎn)，Sabe訓(xùn)工作點(diǎn)作為時域分析的首個數(shù) 據(jù)點(diǎn)。對小信號頻率分析，Saber在工作點(diǎn)周圍應(yīng)用小正弦信號。 提供快速檢查，以查出可能不正確的部件

57、參數(shù)。雖然大多數(shù)電路圖工具 有電氣規(guī)則檢查來驗(yàn)證設(shè)計(jì)的連接性，但是這些工具不能查出來指定的 元件參數(shù)，如：如果100k Q的電阻器上忘記“ k”，或者與DC電源連接 反向了，設(shè)計(jì)將會通過檢查，但是邏輯是不正確的。? 執(zhí)行 DC 分析1 、打開 DC 分析對話框（ AnalysesOperating PointDC Analysis）2、 驗(yàn)證 DC 分析面板的內(nèi)容大多數(shù)情況下，Saber用默認(rèn)設(shè)置就可以制定工作點(diǎn)。通常，用默認(rèn)設(shè)置 運(yùn)行 DC 分析，然后估算結(jié)果初始點(diǎn)，決定是否需要修改設(shè)計(jì)或 DC 分析 處。3、 設(shè)置送入到Tran script中的信息Saber提供下列兩處來控制在DC分析過

58、程中，Tran script的反饋信息：Mo ni tor:如果設(shè)為0, Tran script將報告分析的整個執(zhí)行時間；如果設(shè)為一1，Tran script將報告執(zhí)行概要和時間；如果設(shè)為正數(shù)，Tran script將報告電路系統(tǒng)的總體信息、運(yùn)算法則、 CPU 時間等。Debug:對Saber計(jì)算的每個可能方案進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，該特點(diǎn)通常用于當(dāng) Saber 用默認(rèn)設(shè)置不能找到工作點(diǎn)或者要知道設(shè)計(jì)在工作點(diǎn)上是否收 斂。圖 31 為工作點(diǎn)分析的面板。4、 設(shè)置 DC 初始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)文件名稱， 這些地方包含電路開始狀態(tài)和 DC 分 析結(jié)果的文件Starting Initial Point File ：包含在

59、 DC 分析開始時，所有設(shè)計(jì)變量的初 始值。默認(rèn)文件名（zero）,設(shè)置所有連續(xù)時間變量（模擬）為 0,如 果在數(shù)字管腳上，事件驅(qū)動（數(shù)字）或者不定義或者為一個初始值。 En di ng In itial Poi nt File :包含在DC分析完成處的節(jié)點(diǎn)值，用該文件作為其它Saber分析的初始點(diǎn)文件，如時域（瞬態(tài)）和小信號頻域（ac） Operation Point Report下拉菜單， 可以顯示在一個工作點(diǎn)報告中的 DC分析結(jié)果。2、驗(yàn)證該面板中的內(nèi)容通常情況下，該框中默認(rèn)設(shè)置是可以評估工作點(diǎn)指定要顯示的初始點(diǎn)文件如果要顯示不同的或多個初始點(diǎn)文件，作以比較，可以在 In put Fil

60、e Form處指定要顯示的初始點(diǎn)文件。 指定要顯示的信號通過添加節(jié)點(diǎn)到 Signal List 處，可以指定其它節(jié)點(diǎn)，在同一信號列表 中要加入多個信號，用空格隔開。Curre nt Block :當(dāng)前電路塊中的所有信號All Toplevel Sig nals :頂層電路中的所有信號All Signals :所喲信號Get Selected Signals從電路中選取的信號Append Selected Signals追加從電路中選取的信號 顯示錯誤評估信息當(dāng)在Display Initial Point Error處指定時，Saber為每個顯示的信號寫出 一個錯誤評估，除了初始節(jié)點(diǎn)值外。錯誤計(jì)