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模擬集成電路設(shè)計(jì)與仿真3.1CadenceSpectre概述3.2Spectre的仿真功能3.3Spectre操作指南3.4低壓差線性穩(wěn)壓器的設(shè)計(jì)與仿真3.5小結(jié)

與傳統(tǒng)的采用分立元件設(shè)計(jì)模擬電路不同,模擬集成電路中所有的器件都是制作在同一塊硅襯底上,尺寸極其微小,無(wú)法使用電路板進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證。因此,設(shè)計(jì)者必須采用電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(ElectronicDesignAutomation,EDA軟件對(duì)模擬集成電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真,以此驗(yàn)證電路的功能及性能。一顆模擬集成電路芯片研發(fā)的完整流程如圖3.1所示。主要包括五個(gè)步驟:設(shè)計(jì)要求描述、電路設(shè)計(jì)、物理層設(shè)計(jì)、芯片設(shè)計(jì)、測(cè)試和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。圖3.1模擬集成電路芯片研發(fā)的完整流程

3.1CadenceSpectre概述

1.簡(jiǎn)潔易用的仿真環(huán)境和界面Spectre提供的仿真功能可以讓電路設(shè)計(jì)者快速地完成電路建立與模擬結(jié)果分析,基本的環(huán)境中包含了Spectre/RFCircuitSimulator、UltraSimFull-chipSimulator、AMS、SpectreVerilog和UltrasimVerilog三種混合信號(hào)仿真器,如圖3.2所示。圖3.2Spectre中包含的各種仿真器

2.精確的晶體管模型

Spectre為所有的仿真器提供一致的器件模型,這有利于消除不同模型間的相關(guān)性,從而得到快速收斂的仿真結(jié)果。模型的一致性也保證了器件模型在升級(jí)時(shí)可以同時(shí)應(yīng)用于所有的仿真器。

3.高效的程序語(yǔ)言和網(wǎng)表支持

Spectre仿真平臺(tái)支持多種設(shè)計(jì)提取方法,并兼容絕大多數(shù)SPICE輸入平臺(tái)。Spectre可以讀取Spectre、SPICE以及Verilog-A格式的器件模型,并支持標(biāo)準(zhǔn)的Verilog-AMS、VHDL-AMS、Verilog-A、Verilog以及VHDL格式的文本輸入。

4.內(nèi)建的波形顯示和信號(hào)分析能力

Spectre內(nèi)建的WaveScanwaveformdisplaytool包含波形計(jì)算功能,針對(duì)各種設(shè)計(jì)結(jié)果如電壓、電流、模擬參數(shù)、工作點(diǎn)做代數(shù)方程式運(yùn)算,并提供更完善的后仿真分析(post-layoutsimulation)環(huán)境,在模擬和混合信號(hào)分析上支持更高階的波形分析模式,如噪聲、工藝角、統(tǒng)計(jì)性和射頻分析等,同時(shí)支持PNG、TIFF、BMP等文本或圖形格式,提高了跨平臺(tái)的可攜帶性。

5.有力銜接了版圖設(shè)計(jì)平臺(tái)

對(duì)于完整的版圖設(shè)計(jì)平臺(tái)而言,Spectre是不可或缺的重要環(huán)節(jié),它能方便地利用提取的寄生元件參數(shù)來(lái)快速完成后仿真(post-layoutsimulation)的模擬,并與前仿真(pre-layoutsimulation)的模擬結(jié)果作比較,緊密的連接了電路(Schematic)和版圖(layout)的設(shè)計(jì)。

6.交互的仿真模式

設(shè)計(jì)者可以在仿真過(guò)程中快速改變參數(shù),并在不斷調(diào)整參數(shù)和模擬之中找到最佳的電路設(shè)計(jì)結(jié)果,減少電路設(shè)計(jì)者模擬所花費(fèi)的時(shí)間。

7.支持先進(jìn)的分析工具

Spectre支持跟蹤電路分析和模擬,通過(guò)簡(jiǎn)單的界面化電路模擬操作,可以讓設(shè)計(jì)者快速掌握電路設(shè)計(jì),節(jié)約大量學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)仿真參數(shù)的時(shí)間。Spectre還提供多種高階的電路模擬工具,如ParametricAnalysis(參數(shù)分析)、CornerAnalysis(工藝角分析)、MonteCarloAnalysis(蒙特卡羅分析)、RFAnalysis(射頻分析)。

8.先進(jìn)的模擬和射頻分析技術(shù)

Spectre采用自適應(yīng)時(shí)間步長(zhǎng)控制、稀疏矩陣求解以及多核處理技術(shù),在保持收斂精度的同時(shí),完成高性能的電路仿真。此外,Spectre為集成電路設(shè)計(jì)提供了一系列復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)分析工具,有效減少了先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)到面世的時(shí)間。在復(fù)雜的混合信號(hào)SoC(System-On-Chip)中,Spectre為不同的設(shè)計(jì)IP(Intelligent

Property)提供了靈活的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證方法。更重要的是,Spectre同時(shí)兼容多種硬件仿真語(yǔ)言,允許進(jìn)行自底向上的模擬和自頂向下的數(shù)字設(shè)計(jì)方法,從而完成完整的模擬、混合信號(hào)全芯片驗(yàn)證。

3.2Spectre的仿真功能

Spectre可以幫助設(shè)計(jì)者進(jìn)行模擬、射頻和混合信號(hào)等電路的設(shè)計(jì)和仿真,其仿真方法大致可分為瞬態(tài)仿真、直流仿真、穩(wěn)定性仿真、交流小信號(hào)仿真、零極點(diǎn)分析、噪聲分析和周期穩(wěn)定性分析。

1.瞬態(tài)仿真

瞬態(tài)仿真是Spectre最基本,也是最直觀的仿真方法。

2.直流仿真

直流仿真的主要目的是為了得到電路中各元件以及電路節(jié)點(diǎn)的直流工作點(diǎn)。

3.穩(wěn)定性仿真

穩(wěn)定性仿真主要針對(duì)反饋回路中面臨的系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題,考察的是反饋回路的頻域特性。

4.交流小信號(hào)仿真

交流小信號(hào)仿真是Spectre的另一項(xiàng)重要功能,主要用于計(jì)算電路在某一頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)。

5.零極點(diǎn)分析

零極點(diǎn)分析對(duì)于網(wǎng)絡(luò)分析和模擬電路如放大器、濾波器的設(shè)計(jì)尤其重要。

6.噪聲分析

噪聲分析是基于電流直流工作點(diǎn)的條件下,用來(lái)計(jì)算交流節(jié)點(diǎn)電壓的復(fù)數(shù)值。

7.周期穩(wěn)定性分析

周期穩(wěn)定性分析采用大信號(hào)分析的仿真方法,來(lái)計(jì)算電路的周期穩(wěn)定性響應(yīng)。

3.3Spectre操作指南

3.3.1Spectre配置文件目前CadenceSpectre的運(yùn)行平臺(tái)主要包括x8632-bit環(huán)境下的RedhatEnterpriseV5或V6版本、SUSELinux9或10版本,x8664-bit環(huán)境下的RedhatEnterpriseV4,V5和V6版本、SUSELinux9和10版本以及SunSolaris10環(huán)境。

CadenceSpectre正確地安裝在以上環(huán)境下后,還需要對(duì)下列文件進(jìn)行配置。

1.啟動(dòng)配置文件:.cdsinit

.cdsinit文件是在CadenceSpectre中啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行的SKILL腳本文件。該文件配置了很多CadenceSpectre的環(huán)境配置,包括使用的文本編輯器、熱鍵設(shè)置、仿真器的默認(rèn)配置等。如果CadenceSpectre沒(méi)有找到?.cdsinit文件,軟件中的快捷鍵等功能都不能適用。CadenceSpectre搜索?.cdsinit文件時(shí),首先會(huì)搜索程序的啟動(dòng)路徑,然后搜索的是用戶(hù)的主目錄。

默認(rèn)配置文件路徑:

<Cadence工具目錄>/tools/dfII/samples/local/cdsinit

2.其他配置文件

如果需要,在程序的運(yùn)行目錄建立其他的啟動(dòng)配置文件,如?.cdsenv、.cdsplotinit、display.drf等。這些配置文件分別有自己的用途:

.cdsenv:用于設(shè)置啟動(dòng)時(shí)的環(huán)境變量;

.cdsplotinit:包含CadenceSpectre打印和輸出圖型的設(shè)置;

display.drf:版圖編輯器中顯示顏色等的配置。

這些配置文件的搜索路徑首先是程序啟動(dòng)目錄,其次是用戶(hù)的主目錄。這些配置文件的樣本位置如下:

.cdsenv:<Cadence安裝目錄>/tools/dfII/samples/.cdsenv

.cdsplotint:<Cadence安裝目錄>/tools/plot/samples/cdsplotinit.sample

display.drf:<Cadence安裝目錄>/share/cdssetup/dfII/default.drf

3.設(shè)置設(shè)計(jì)庫(kù)配置文件:cds.lib

設(shè)計(jì)庫(kù)(library)配置文件放置在CadenceSpectre程序的運(yùn)行路徑下,比如要在?~/project目錄下運(yùn)行CadenceSpectre,則需要在該目錄下建立cds.lib文件。這個(gè)文件設(shè)置的是CadenceSpectre中的設(shè)計(jì)庫(kù)的路徑。

常用命令格式:

(1)?DEFINE

格式:DEFINE<庫(kù)名><庫(kù)路徑>

例:

DEFINEsample/export/cadence/IC615USER5/tools.lnx86/dfII/samples/cdslib/sample

(2)?INCLUDE

格式:INCLUDE<另外一個(gè)cds.lib的全路徑>

(3)“#”

行注釋符,在行首加入則該行無(wú)效。

如果cds.lib文件是空文件,則CadenceSpectre的設(shè)計(jì)庫(kù)中就會(huì)是空的。為了添加基本元件庫(kù),需要一些基本元件。可以在cds.lib文件中加入一行命令:

INCLUDE<Cadence安裝目錄>/share/cdssetup/cds.lib

3.3.2Spectre運(yùn)行窗口及其功能

完成相應(yīng)的文件配置之后,就可以在命令行環(huán)境下運(yùn)行CadenceSpectre軟件了,通過(guò)鍵盤(pán)敲入命令:

icfb&

此時(shí)CadenceSpectre的命令行窗口(CommandInterpreterWindow,CIW)就會(huì)自動(dòng)彈出,如圖3.3所示。圖3.3CadenceSpectre的命令行窗口

該窗口主要包括:菜單欄、輸出信息窗口、命令行、鼠標(biāo)命令、提示信息欄。菜單欄中又包括“File”、“Tools”和“Option”三個(gè)主選項(xiàng),對(duì)應(yīng)每個(gè)選項(xiàng)下還有一些子選項(xiàng),下面對(duì)圖3.4中的一些重要子選項(xiàng)進(jìn)行了介紹。圖3.4“File”、“Tools”和“Option”三個(gè)主選項(xiàng)及相應(yīng)子選項(xiàng)

1.File菜單選項(xiàng)

File菜單選項(xiàng)說(shuō)明見(jiàn)表3.1。

2.Tools菜單選項(xiàng)

(1)?Tools→Conversiontoolbox。還包含了“MergeDisplayResourceFiles”、“ConvertAnalogCDFData”、“CheckSKILLCode”等子選項(xiàng),可以完成版圖顯示文件編譯、模擬CDF數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、SKILL代碼檢查等功能。為了與IC610以上版本的數(shù)據(jù)兼容,Conversiontoolbox還提供了“CDBAtoOpenAccessTranslator”命令將IC5141中的庫(kù)文件和設(shè)計(jì)DB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IC610以上版本可讀的OA數(shù)據(jù)格式。

(2)?Tools→LibraryManager。圖形化的設(shè)計(jì)庫(kù)瀏覽器,界面如圖3.5所示,其中可以看到cds.lib文件添加的Cadence自帶的工藝庫(kù)和設(shè)計(jì)庫(kù)。圖3.5LibraryManager窗口

(3)?Tools→LibraryPathEditor??梢杂脕?lái)修改設(shè)計(jì)庫(kù)配置文件(cds.lib),如圖3.6所示。在這個(gè)界面中可以通過(guò)在“Library”框中使用鼠標(biāo)右鍵直觀地對(duì)cds.lib文件進(jìn)行刪除和添加。圖3.6LibraryPathEditor窗口

(4)?Tools→AnalogEnvironment。用于調(diào)用模擬設(shè)計(jì)環(huán)境(ADE)進(jìn)行模擬電路仿真,里面的選項(xiàng)包括:

①Simulation:打開(kāi)Virtuoso?AnalogDesignEnvironment(ADE)仿真環(huán)境;

②Calculator:用于對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行公式計(jì)算的計(jì)算器工具;

③ResultBrowser:仿真結(jié)果瀏覽器;

④Waveform:仿真結(jié)果繪圖程序。

(5)?Tools→TechnologyFileManager用于管理設(shè)計(jì)庫(kù)所采用的工藝庫(kù)文件,包括版圖設(shè)計(jì)時(shí)所需要的技術(shù)文件和顯示文件等。

(6)?CIW窗口中的其他部分。

①輸出窗口:主要顯示一些操作的輸出信息和提示,包括一些狀態(tài)信息和警告信息、錯(cuò)誤提示。這些提示有助于分析操作中的問(wèn)題。

②命令行:在這一欄中可以運(yùn)行SKILL語(yǔ)言的命令,利用命令可以對(duì)界面上的任何項(xiàng)目進(jìn)行控制,從電路編輯到仿真過(guò)程,都可以用SKILL語(yǔ)言控制。

③鼠標(biāo)命令:這一欄顯示的是鼠標(biāo)單擊左、中、右鍵分別會(huì)執(zhí)行的SKILL命令。

④提示欄:這一欄顯示的是當(dāng)前CadenceSpectre程序運(yùn)行中的功能提示。

3.3.3設(shè)計(jì)庫(kù)管理器

設(shè)計(jì)庫(kù)管理器(LibraryManager)窗口如圖3.7所示,包括“Library”,“Category”,“Cell”,“View”四欄,在平時(shí)的應(yīng)用中“Category”一般收起,不做顯示。以下對(duì)這四欄的含義做簡(jiǎn)要介紹。圖3.7設(shè)計(jì)庫(kù)管理器窗口

1.Library

Library即設(shè)計(jì)庫(kù),該設(shè)計(jì)庫(kù)中存在的庫(kù)是在cds.lib文件中定義的,包含我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)所需要的工藝廠提供的工藝庫(kù),以及我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)建立的設(shè)計(jì)庫(kù)。一個(gè)設(shè)計(jì)庫(kù)中可以含有多個(gè)子庫(kù)單元。通常在做不同的設(shè)計(jì)時(shí),建立不同的設(shè)計(jì)庫(kù),可以有效地對(duì)電路進(jìn)行修改和管理。

2.Category

Category(類(lèi)別)是將一個(gè)設(shè)計(jì)庫(kù)中的單元分為更加詳細(xì)的子類(lèi),以便在調(diào)用時(shí)候進(jìn)行查找。當(dāng)一個(gè)設(shè)計(jì)庫(kù)的規(guī)模比較大的時(shí)候,可以用分類(lèi)的方式管理設(shè)計(jì)庫(kù)中單元的組織。在小規(guī)模的設(shè)計(jì)中分類(lèi)往往不必要,這時(shí)可以在面板顯示選項(xiàng)欄取消顯示分類(lèi)(ShowCategory)選項(xiàng),分類(lèi)就會(huì)被跳過(guò)。設(shè)計(jì)庫(kù)管理窗口如圖3.7所示,在“analogLib”中就對(duì)庫(kù)中的子單元進(jìn)行分類(lèi),可以看到有“Actives”(有源器件),“Passives”(無(wú)源器件),“Sources”(激勵(lì)源)等。

3.Cell

Cell(單元)可以是一個(gè)器件,也可以是一個(gè)電路模塊或者一個(gè)組成的系統(tǒng)頂層模塊。

4.View

一個(gè)“Cell”在電路設(shè)計(jì)中,我們需要不同的方法進(jìn)行顯示。例如,一個(gè)模擬電路模塊,在設(shè)計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時(shí)候可能需要將它表示為電路圖;而在引用該模塊的時(shí)候則需要將其表示為一個(gè)器件符號(hào);在繪制版圖的時(shí)候可能需要將該模塊表示為版圖的一個(gè)部分。

又例如,一個(gè)VerilogA數(shù)字代碼生成的電路,又可以顯示為代碼形式,或者電路符號(hào)形式以方便調(diào)用。因此一個(gè)單元就必須有多種表示方式,稱(chēng)為“Views”。上面模擬模塊有電路圖(schematic)、器件符號(hào)(symbol)、版圖(layout)三個(gè)View。而數(shù)字模塊就有電路符號(hào)(symbol)、代碼(VerilogA)兩個(gè)View。

下面介紹一些在設(shè)計(jì)庫(kù)管理器菜單中的命令選項(xiàng)。

(1)?Files菜單。

Files→New→Library/CellView/Category:該命令與CIW中的選項(xiàng)完全相同,可以通過(guò)這個(gè)命令新建設(shè)計(jì)庫(kù)、電路單元或者分類(lèi)。

Files→SaveDefaults/LoadDefaults:將設(shè)計(jì)庫(kù)中的庫(kù)信息設(shè)置保存在.cdsenv文件中。

Files→OpenShellWindow:打開(kāi)Shell命令行窗口,在命令行中進(jìn)行文件操作。

(2)?Edit菜單。

Edit→Copy:設(shè)計(jì)拷貝,Copy窗口如圖3.8所示。通過(guò)選擇來(lái)源庫(kù)和目標(biāo)庫(kù),可以很方便地將子單元電路拷貝到目標(biāo)庫(kù)中。選中“CopyHierarchical”選項(xiàng),拷貝一個(gè)頂層單元時(shí),就將該頂層單元下所有的子電路一起拷貝到目標(biāo)庫(kù)中?!癠pdateInstance”選項(xiàng)保證在對(duì)來(lái)源庫(kù)中子單元電路進(jìn)行修改時(shí),目標(biāo)庫(kù)中被拷貝的子單元電路也同時(shí)被更新。圖3.8Copy窗口

Edit→CopyWizard:高級(jí)設(shè)計(jì)拷貝向?qū)Т翱谌鐖D3.9所示,這個(gè)向?qū)еС侄鄠€(gè)模式,可以在界面第一行的復(fù)選框選擇簡(jiǎn)單模式(Simple)。在這個(gè)模式上面的“AddToCategory”欄可以指定拷貝過(guò)去的單元或設(shè)計(jì)庫(kù)被自動(dòng)加入某個(gè)分類(lèi)。“DestinationLibrary”下拉菜單指定了拷貝的目標(biāo)設(shè)計(jì)庫(kù)。圖3.9高級(jí)設(shè)計(jì)拷貝向?qū)Т翱?/p>

(3)?View菜單。

View→Filter:顯示視圖的過(guò)濾。

View→Refresh:刷新顯示。

3.3.4電路圖編輯器

模擬電路的設(shè)計(jì)主要是依靠電路圖編輯器(SchematicEditor)來(lái)完成的。電路圖編輯器是一個(gè)圖形化的界面,設(shè)計(jì)者可以很方便地在窗口中添加器件、激勵(lì)源等來(lái)完成電路的構(gòu)建。電路圖編輯器可以通過(guò)在CIW或者設(shè)計(jì)庫(kù)管理器中新建或者打開(kāi)單元的電路圖(schematic)“View”打開(kāi)。電路圖編輯器窗口如圖3.10所示。圖3.10電路圖編輯器窗口

下面重點(diǎn)介紹一下工具欄中的操作,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中主要通過(guò)這些操作來(lái)實(shí)現(xiàn)電路圖的繪制。這些操作也可以通過(guò)鍵盤(pán)快捷鍵來(lái)實(shí)現(xiàn),首先要保證快捷鍵文件已經(jīng)包含在.cdsinit文件中。

1.保存

、?分別是檢查完整性并保存(Check&Save)、保存(Save)。

鍵盤(pán):X和S鍵分別是保存、檢查并保存。

菜單欄:Design→Save、CheckandSave來(lái)實(shí)現(xiàn)保存、檢查保存。通常在繪制電路圖時(shí),會(huì)出現(xiàn)一些連接錯(cuò)誤,如短路、斷路的情況。這時(shí)候就需要依靠電路圖編輯器的檢查功能查找一些明顯的錯(cuò)誤,因此,一般應(yīng)該使用檢查并保存選項(xiàng),而不要強(qiáng)行保存。

2.放大,縮小

、?分別是放大和縮小命令。

鍵盤(pán):[鍵、]鍵、f鍵分別表示縮小、放大、適合屏幕。

菜單欄:Window→Zoom→Zoomoutby2、Zoominby2縮小、放大,Window→Fit適合屏幕。

3.拖動(dòng)、拷貝

、?分別是拖動(dòng)和拷貝命令。

鍵盤(pán):c、s、m分別表示拷貝、拖動(dòng)、移動(dòng)。

菜單欄:Edit→Copy、Stretch、Move分別是拷貝、拖動(dòng)、移動(dòng)。

這三個(gè)命令操作基本相同。首先選定需要操作的電路部分,包括器件、連線、標(biāo)簽、端口等;然后調(diào)用命令,點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵確定基準(zhǔn)點(diǎn);這時(shí)移動(dòng)鼠標(biāo)會(huì)發(fā)現(xiàn),選定部分隨鼠標(biāo)指針移動(dòng),移動(dòng)量相當(dāng)于基準(zhǔn)點(diǎn)到現(xiàn)在指針?biāo)邳c(diǎn)之間的距離;再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵放下選定的電路或者按ESC鍵取消。在確定基準(zhǔn)點(diǎn)之后,拖動(dòng)的過(guò)程中,可以點(diǎn)擊F3鍵選擇詳細(xì)屬性。

在三個(gè)命令中都有旋轉(zhuǎn)、鏡像、鎖定移動(dòng)方向的選項(xiàng);另外,在拷貝的Array選項(xiàng)中可以設(shè)定將選定部分復(fù)制為陣列形式;而在拖動(dòng)的選項(xiàng)中可以選擇選定部分與其他部分的連接線的走線方式。注意:可以用鼠標(biāo)在工作區(qū)框選電路的一部分;按住Shift鍵框選表示追加部分;按住Ctrl鍵框選表示排除部分;可在同一個(gè)icfb中打開(kāi)的不同電路圖之間使用拷貝和移動(dòng)命令;拖動(dòng)命令只能在當(dāng)前電路中進(jìn)行。

4.刪除、撤銷(xiāo)

、?分別是刪除和撤銷(xiāo)命令。

鍵盤(pán):刪除和撤銷(xiāo)分別是del鍵和u鍵。

菜單欄:Edit→Delete、Edit→Undo。

刪除操作順序是:首先選擇電路的一部分后調(diào)用刪除命令,選定部分將被刪除?;蛘呦日{(diào)用刪除命令,然后連續(xù)選中要?jiǎng)h除的器件,則選中的器件將被連續(xù)刪除。

5.查看或修改器件屬性?

鍵盤(pán):q鍵。

菜單:Edit→Properties→Objects。

選定電路的一部分,然后調(diào)用該命令,則會(huì)出現(xiàn)器件屬性對(duì)話(huà)框,如圖3.11所示。圖3.11器件屬性對(duì)話(huà)框

6.調(diào)用器件

鍵盤(pán):i。

菜單欄:Add→Instance。

調(diào)用命令之后,顯示如圖3.12所示的調(diào)用器件選項(xiàng)對(duì)話(huà)框。在Library和Cell欄輸入需要引用的單元,也可以點(diǎn)擊Browse按鈕,打開(kāi)一個(gè)設(shè)計(jì)庫(kù)瀏覽器,從中選擇希望引用的器件或者單元。輸入器件類(lèi)型之后,窗口中將會(huì)出現(xiàn)一些器件的初始參數(shù)設(shè)置,可以在其中直接輸入需要的器件參數(shù)。圖3.12調(diào)用器件對(duì)話(huà)框

7.添加連接線

、?分別是添加細(xì)連線和粗連線命令。

鍵盤(pán):w、W分別是細(xì)連線、粗連線。

菜單欄:細(xì)連線、粗連線分別是Add→Wire(Narrow)和Add→Wire(Wide)。

調(diào)用命令后,在工作區(qū)單擊鼠標(biāo)左鍵確定連線的第一個(gè)端點(diǎn),然后拖動(dòng)鼠標(biāo),將看到連線的走線方式。此時(shí)點(diǎn)擊右鍵,可以在不同的走線方式之間切換;再次點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,確定第二個(gè)端點(diǎn),連接線被確定。在確定第二個(gè)端點(diǎn)之前,如果按F3鍵會(huì)調(diào)出連線詳細(xì)設(shè)置對(duì)話(huà)框,如圖3.13所示。其中可以設(shè)置走線方式、鎖定角度、線寬、顏色、線型這幾個(gè)選項(xiàng)。圖3.13連線詳細(xì)設(shè)置對(duì)話(huà)框

8.添加線標(biāo)簽(Label)?

鍵盤(pán):l。

菜單:Add→Label。

調(diào)用命令之后,顯示如圖3.14所示的添加線標(biāo)簽選項(xiàng)對(duì)話(huà)框。輸入標(biāo)簽名字之后,再將鼠標(biāo)指向電路圖中的連線,則會(huì)出現(xiàn)隨鼠標(biāo)移動(dòng)的標(biāo)簽;鼠標(biāo)點(diǎn)擊后標(biāo)簽位置被確定。

9.添加端口(Pin)?

鍵盤(pán):p。

菜單欄:Add→Pin。

調(diào)用該命令后,將顯示如圖3.15所示的添加端口對(duì)話(huà)框。在對(duì)話(huà)框中,可以輸入端口的名稱(chēng)、輸入輸出類(lèi)型、是否是總線。圖3.15添加端口對(duì)話(huà)框

10.命令行選項(xiàng)

設(shè)置命令行對(duì)電路圖進(jìn)行操作。

11.重做?

鍵盤(pán):U鍵。

菜單欄:Edit→Redo重做最近一次的操作。

3.3.5模擬設(shè)計(jì)環(huán)境

AnalogDesignEnvironment(ADE)是CadenceSpectre的圖形化仿真環(huán)境,電路圖完成后,都要通過(guò)這個(gè)界面進(jìn)行仿真參數(shù)設(shè)置,這也是CadenceSpectre最重要的功能。我們可以用以下兩種方式打開(kāi)ADE:在CIW窗口中選擇菜單[Tools]→[AnalogEnvironment]→[Simulation],這樣打開(kāi)的ADE窗口中沒(méi)有指定進(jìn)行仿真的電路;在電路編輯器中選擇菜單Tools→AnalogEnvironment,這時(shí)打開(kāi)的ADE窗口中已經(jīng)設(shè)置為仿真調(diào)用ADE的電路圖。采用后一種方式打開(kāi)的ADE仿真界面如圖3.16所示。圖3.16ADE的仿真界面

下面我們著重介紹一下采用ADE仿真的基本流程。

(1)首先我們?cè)O(shè)定已經(jīng)完成了電路圖的繪制,并處于電路圖編輯器窗口中,在菜單欄中選擇[Tools]→[AnalogEnvironment]命令,彈出“AnalogDesignEnvironment”對(duì)話(huà)框如圖3.16所示。

(2)設(shè)置工藝庫(kù)模型。在不同的設(shè)計(jì)時(shí),我們會(huì)采用不同特征尺寸的工藝庫(kù)。而且每個(gè)晶圓廠因?yàn)橹圃斓墓に嚫鞑幌嗤骷P蛥?shù)也各有不同。任何設(shè)計(jì)都必須首先設(shè)置工藝庫(kù)文件,才能調(diào)用相應(yīng)的器件模型進(jìn)行仿真分析。設(shè)置工藝庫(kù)模型庫(kù),可以在工具欄中選擇[Setup]→[ModelLibrarie],彈出圖3.17所示的設(shè)置工藝庫(kù)模型對(duì)話(huà)框。

圖3.17設(shè)置工藝庫(kù)模型對(duì)話(huà)框

(3)設(shè)置變量。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)對(duì)一些電路參數(shù)或者器件進(jìn)行掃描,以確定最優(yōu)值。因此經(jīng)常會(huì)在電路中定義一些變量作為參數(shù)。例如,可以將一個(gè)電阻值定義為R1,則R1就成為一個(gè)設(shè)計(jì)變量。這些設(shè)計(jì)變量在仿真中都需要賦一個(gè)初始值,否則仿真不能進(jìn)行。設(shè)置方法是:在工具欄上選擇[Variables]→[CopyfromCellView],則電路圖中的設(shè)計(jì)變量都自動(dòng)出現(xiàn)在ADE設(shè)計(jì)變量框中。這時(shí)選擇Variables→Edit或在ADE界面中雙擊任何一個(gè)變量,如圖3.18所示的設(shè)置變量對(duì)話(huà)框窗口就會(huì)出現(xiàn)。在該窗口中可以完成對(duì)設(shè)計(jì)變量的添加、修改、刪除等操作。圖3.18設(shè)置變量對(duì)話(huà)框

(4)設(shè)置仿真分析。在不同的設(shè)計(jì)中,根據(jù)不同的需要,我們可以對(duì)電路進(jìn)行不同類(lèi)型的分析。常用的有直流分析、交流小信號(hào)分析、瞬態(tài)分析、噪聲分析、零極點(diǎn)分析等。設(shè)置仿真分析時(shí),選擇工具欄中的[Analyses]→[Choose],如圖3.19所示的仿真分析對(duì)話(huà)框就會(huì)打開(kāi)。圖3.19仿真分析對(duì)話(huà)框

(5)設(shè)置輸出。輸出控制的是仿真結(jié)束后需要用波形或者數(shù)值體現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果。主要由以下兩種方式進(jìn)行設(shè)置。

①在工具欄中選擇[Output]→[Tobeploted]→[SelectontheSchematic],電路圖窗口自動(dòng)彈出,用箭頭在電路圖中選擇連線會(huì)在輸出中添加該線的電壓;選擇一個(gè)器件的端口則會(huì)添加這個(gè)端口的電流作為輸出;直接選擇一個(gè)器件則會(huì)把該器件的所有端口電流都加入輸出。

②可以手動(dòng)添加輸出。在工具欄中選擇[Output]→[Setup]按鈕,打開(kāi)窗口,手動(dòng)添加輸出窗口如圖3.20所示。圖3.20手動(dòng)添加輸出窗口

(6)仿真。以上設(shè)置完成后,點(diǎn)擊工具欄[Simulation]→[Netlist&Run]開(kāi)始仿真。在仿真過(guò)程中,如果需要可以點(diǎn)擊工具欄[Simulation]→[Stop]中斷仿真。仿真結(jié)束后,設(shè)置的輸出會(huì)自動(dòng)彈出波形文件,也可以通過(guò)選擇工具欄[Result]→[PlotOutputs]來(lái)選擇需要觀測(cè)的節(jié)點(diǎn)或者參數(shù)。

(7)保存和導(dǎo)入仿真狀態(tài)。選擇工具欄[Session]→[SaveState]可以保存當(dāng)前的仿真分析配置。選擇工具欄[Session]→[LoadState]可以導(dǎo)入之前保存的仿真分析配置。選擇工具欄[Session]→[SaveScript]可以將現(xiàn)在的仿真分析設(shè)置保存成OCEAN腳本,利用該腳本,可以在命令行執(zhí)行仿真分析。

3.3.6波形顯示窗口

仿真結(jié)束后,仿真結(jié)果的波形都將在波形顯示窗口“Waveform”中顯示。在“Waveform”窗口中可以完成圖形的縮放、坐標(biāo)軸的調(diào)整、數(shù)據(jù)的讀取和比對(duì),還可以調(diào)用計(jì)算器對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行處理,例如進(jìn)行FFT變換等。一個(gè)典型的波形顯示窗口如圖3.21所示。圖3.21波形顯示窗口

以下對(duì)菜單欄中的選項(xiàng)功能進(jìn)行具體說(shuō)明。

(1)菜單選項(xiàng)File具體功能描述見(jiàn)表3.2。

(2)菜單選項(xiàng)Edit具體功能描述見(jiàn)表3.3。

(3)菜單選項(xiàng)Frame具體功能描述見(jiàn)表3.4。

(4)菜單選項(xiàng)Graph具體功能描述見(jiàn)表3.5。

(5)菜單選項(xiàng)Axis具體功能描述見(jiàn)表3.6。

(6)菜單選項(xiàng)Trace具體功能描述見(jiàn)表3.7。

(7)菜單選項(xiàng)Maker具體功能描述見(jiàn)表3.8。

(8)菜單選項(xiàng)Zoom具體功能描述見(jiàn)表3.9。

(9)菜單選項(xiàng)Tools具體功能描述見(jiàn)表3.10。

(10)菜單選項(xiàng)Help具體功能描述見(jiàn)表3.11。

3.3.7波形計(jì)算器

波形計(jì)算器“WaveformCalculator”是CadenceSpectre中自帶的一個(gè)科學(xué)計(jì)算器,通過(guò)波形計(jì)算器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出波形的顯示、計(jì)算、變換和管理。波形計(jì)算器主要具有以下功能:

(1)可以通過(guò)波形計(jì)算器以文本或者波形的形式顯示仿真輸出結(jié)果。

(2)可以在波形計(jì)算器中創(chuàng)建、打印和顯示包含帶表達(dá)式的仿真輸出數(shù)據(jù)。

(3)在緩存中輸入包含節(jié)點(diǎn)電壓、端口電流、直流工作點(diǎn)、模型參數(shù)、噪聲參數(shù)、設(shè)計(jì)變量、數(shù)學(xué)公式以及算法控制變量的表達(dá)式。

(4)把緩存中的內(nèi)容保存在存儲(chǔ)器中,并可以把存儲(chǔ)器中保存的內(nèi)容重新讀入到緩存中。

(5)把存儲(chǔ)器中的內(nèi)容保存到文件中,并可以把文件中保存的內(nèi)容重新讀入到存儲(chǔ)器中。

典型的波形計(jì)算器窗口如圖3.22所示。圖3.22波形計(jì)算器窗口

有以下三種方法可以啟動(dòng)波形計(jì)算器。

(1)在波形顯示窗口選擇“Tools”→“Calculator”。

(2)在CIW窗口中選擇“Tools”→“AnalogEnvironment”→“Calculator”。

(3)在“AnalogDesignEnvironment”窗口中選擇“Tools”→“Calculator”。

波形計(jì)算器的功能介紹:

(1)波形計(jì)算器最基本的功能之一就是可以在多個(gè)仿真結(jié)束之后,分類(lèi)顯示仿真的輸出結(jié)果。圖3.23顯示了常用的波形計(jì)算器中常用的電路圖表達(dá)式按鍵,這些按鍵已經(jīng)按照仿真類(lèi)型進(jìn)行了分類(lèi)。例如,在運(yùn)行了瞬態(tài)仿真后,需要從電路圖中獲得節(jié)點(diǎn)電壓的仿真數(shù)據(jù),則在電路圖表達(dá)式按鍵中首先選中“tran”選項(xiàng),之后從“tran”子選項(xiàng)里選擇“vt”,然后在電路圖中選擇相應(yīng)的節(jié)點(diǎn),即可獲得輸出結(jié)果波形。表3.12為各個(gè)表達(dá)式按鍵子選項(xiàng)獲取的數(shù)據(jù)類(lèi)型。圖3.23波形計(jì)算器中常用的表達(dá)式按鍵

利用表達(dá)式按鍵在電路圖中獲得需要的數(shù)據(jù)的操作步驟如下:

①仿真結(jié)束后,打開(kāi)波形計(jì)算器窗口。

②選擇合適的電路表達(dá)式按鍵,并點(diǎn)擊,使其保持選中狀態(tài)。

③從電路表達(dá)式按鍵中選擇要進(jìn)行觀測(cè)的子選項(xiàng),用箭頭在電路圖窗口中選擇要觀測(cè)的連線、節(jié)點(diǎn)或器件,顯示仿真結(jié)果。

④完成數(shù)據(jù)獲得后,在電路圖窗口保持激活的狀態(tài)下,點(diǎn)擊“Esc”鍵,退出數(shù)據(jù)獲取模式。

(2)波形計(jì)算器還可以以文本的形式輸出緩存中表達(dá)式的值。點(diǎn)擊波形計(jì)算器中部的“”按鍵,可把緩存中表達(dá)式的值以列表的形式輸出。

點(diǎn)擊“”按鍵后,“DisplayResults”窗口將彈出,如圖3.24所示。點(diǎn)擊“OK”按鈕后將按照“DisplayResults”窗口中的設(shè)置,選擇性的將緩存中表達(dá)式的值以列表的形式在“ResultsDisplayWindow”窗口中輸出。圖3.24文本顯示“DisplayResults”窗口

Data選項(xiàng)功能如下:

①若在“Data”中選擇“Value”,則表示將緩存中表達(dá)式在橫縱坐標(biāo)軸上所有的值都顯示。

②若在“Data”中選擇“Point”,那么“DisplayResults”窗口中的“XIntercept”欄將被激活,輸入要觀測(cè)的橫軸“X”軸點(diǎn),將顯示緩存中表達(dá)式在該欄中所填入的坐標(biāo)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)值。

③若在“Data”中選擇“Range”,“DisplayResults”中的“Start/End”、“Step/Scale”和“Log”窗口被激活。在“Start/End”中填入坐標(biāo)軸上的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn),從而確定要觀測(cè)的輸出范圍。

(3)波形計(jì)算器最重要的一個(gè)功能,就是可以通過(guò)調(diào)用波形計(jì)算器中的數(shù)學(xué)表達(dá)式對(duì)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和輸出。這里介紹下列表中的一些基本函數(shù)。

①簡(jiǎn)單函數(shù)。簡(jiǎn)單函數(shù)列表見(jiàn)表3.13。

②三角函數(shù)。函數(shù)列表中有完整的三角函數(shù),包括sin、asin、cos、acos、tan、atan、sinh、asinh、cosh、acosh、tanh、atanh。這里不再贅述。

③特殊函數(shù)。特殊函數(shù)對(duì)于分析仿真結(jié)果有很大的幫助。通過(guò)選擇特殊函數(shù),我們可以對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行取平均值、3?dB帶寬等計(jì)算,下面對(duì)這些函數(shù)分別進(jìn)行介紹。

“average”函數(shù)?!癮verage”函數(shù)用來(lái)計(jì)算整個(gè)仿真范圍內(nèi)波形的平均值?!癮verage”的定義是在范圍x內(nèi)對(duì)表達(dá)式f?(x)進(jìn)行積分,然后除以范圍x。例如,如果y?=?f?(x),那么

其中,“b”和“a”是窗口中設(shè)置的“to”和“from”,代表仿真范圍起始和結(jié)束值。

“bandwidth”函數(shù)?!癰andwidth”函數(shù)計(jì)算仿真輸出信號(hào)的帶寬。具體操作步驟如下:

將要觀測(cè)的節(jié)點(diǎn)電壓表達(dá)式獲取到緩存中。

在函數(shù)窗口中點(diǎn)擊“bandwidth”函數(shù),函數(shù)窗口將變?yōu)槿鐖D3.25所示的“bandwidth”對(duì)話(huà)框。在“bandwidth”對(duì)話(huà)框中:“Signal”欄中填入的是需要處理的節(jié)點(diǎn)電壓表達(dá)式?!癉b”欄填入的是我們要觀測(cè)增益下降多少dB時(shí)的電路帶寬,數(shù)據(jù)采用“dB”模式?!癟ype”下拉菜單中,有如下三個(gè)選項(xiàng):“l(fā)ow”(計(jì)算低通模式下的帶寬);“high”(計(jì)算高通模式下的帶寬);“band”(計(jì)算帶通模式下的帶寬)。

點(diǎn)擊“OK”按鈕,完成對(duì)“bandwidth”函數(shù)的設(shè)置。

點(diǎn)擊“”,輸出帶寬值。

deriv”函數(shù)。“deriv”函數(shù)用來(lái)對(duì)緩存中的表達(dá)式求微分。在函數(shù)窗口中選擇“deriv”函數(shù),然后點(diǎn)擊波形顯示按鍵“”輸出微分后的表達(dá)式波形。

圖3.25“bandwidth”對(duì)話(huà)框

“gainBwProd”函數(shù)?!癵ainBwProd”函數(shù)計(jì)算表達(dá)式的增益帶寬積。它要求“Calculator”緩存中的表達(dá)式是一個(gè)頻率響應(yīng),并且擁有足夠大的頻率掃描范圍。增益帶寬積通過(guò)如下的公式計(jì)算:

其中,A0是直流增益,f2是增益大小為1/(21/2)時(shí)的最小頻率。

3.3.8模擬器件庫(kù)

1.無(wú)源器件

無(wú)源器件包括電容、電感和電阻(如圖3.26所示),進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)這些器件必不可少,也是非常重要的器件,如果進(jìn)行簡(jiǎn)單仿真,analogLib中的這些器件參數(shù)設(shè)置中不需要指定模型名稱(chēng),這時(shí)這些器件將表現(xiàn)為理想器件,直接在屬性中對(duì)其進(jìn)行賦值。如果需要根據(jù)具體工藝詳細(xì)仿真,則可以在器件參數(shù)設(shè)置中,根據(jù)工藝庫(kù)中的電阻、電容、電感模型定義這些器件。圖3.26無(wú)源器件

2.有源器件

analogLib中的有源器件主要包括NMOS、PMOS和PNP三類(lèi)(如圖3.27所示)。圖3.27analogLib中的有源器件

3.信號(hào)源

analogLib中激勵(lì)源包括脈沖信號(hào)、分段信號(hào)、指數(shù)信號(hào)、正弦信號(hào)等。這些信號(hào)源都是以電壓形式給出的,也可使用電流形式的激勵(lì)源。

(1)脈沖源“vpulse”(見(jiàn)圖3.28)?!皏pulse”源用于產(chǎn)生周期性方波。在CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)中,可用于MOS管開(kāi)關(guān)的控制信號(hào),也可用來(lái)表示電源上電或者電源跳變過(guò)程等。打開(kāi)“vpulse”的參數(shù)列表,如圖3.29所示。圖3.28脈沖源圖3.29“vpulse”的參數(shù)列表

(2)分段源“vpwl”(見(jiàn)圖3.30)。設(shè)計(jì)者常常需要自己定義線性分段波形,分段源“vpwl”允許設(shè)計(jì)者能夠定義任意分段時(shí)刻和該時(shí)刻的電壓值。該信號(hào)源的設(shè)置參數(shù)和“vpulse”信號(hào)基本相同。在表3.15中給出了分段源主要參數(shù)的名稱(chēng)、定義和單位,“vpwl”最多可設(shè)置50個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。圖3.30分段源

(3)正弦源“vsin”(見(jiàn)圖3.31)。正弦信號(hào)是瞬態(tài)仿真中最常用的信號(hào)。在該信號(hào)的參數(shù)中,“Dampingfactor”的單位是“1/s”。正弦信號(hào)也是在交流小信號(hào)分析(ACAnalysis)中重要的激勵(lì)源。設(shè)計(jì)者需要區(qū)別的是瞬態(tài)信號(hào)激勵(lì)和交流信號(hào)激勵(lì)不同的含義。表3.16中給出了正弦源主要參數(shù)的名稱(chēng)、含義和單位。圖3.31正弦源

(4)信號(hào)源“vsource”(見(jiàn)圖3.32)。

“vsource”激勵(lì)源是一種通用型電壓源,可以用于完成上述所有激勵(lì)源的功能。在信號(hào)源屬性中“sourcetype”菜單中選擇所需要的激勵(lì)源類(lèi)型即可,同時(shí)按前述的方式填寫(xiě)各激勵(lì)源的關(guān)鍵參數(shù)。圖3.32信號(hào)源

3.4低壓差線性穩(wěn)壓器的設(shè)計(jì)與仿真

進(jìn)行仿真的LDO電路如圖3.33所示,主要分為四個(gè)部分,從左至右依次為誤差放大器、緩沖器、反饋和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和調(diào)整晶體管。LDO電路設(shè)計(jì)時(shí)采用0.13?μmCMOS工藝,電源電壓Vdd為3.3?V,輸出端Vout產(chǎn)生3?V電壓。仿真內(nèi)容包括穩(wěn)定性仿真和電源抑制比仿真兩部分。確定設(shè)計(jì)使用的工藝和電路目標(biāo)后,就可以進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真了。圖3.33采用的LDO電路圖

(1)在命令行輸入“icfb&”,運(yùn)行CadenceSpectre,彈出CIW主窗口,如圖3.34所示。圖3.34彈出CIW主窗口

(2)接著建立設(shè)計(jì)庫(kù),在CIW的工具欄中選擇[File]→[New]→[Library]命令,彈出“NewLibrary”對(duì)話(huà)框,輸入“LDO_EDA”,并選擇“Attachtoanexistingtechfile”,單擊“OK”按鈕;在彈出的“AttachDesignLibraryToTechnologyFile”對(duì)話(huà)框中,選擇并關(guān)聯(lián)至SMIC13工藝庫(kù)文件,如圖3.35所示。圖3.35建立設(shè)計(jì)庫(kù)并關(guān)聯(lián)至工藝庫(kù)文件圖3.35建立設(shè)計(jì)庫(kù)并關(guān)聯(lián)至工藝庫(kù)文件圖3.35建立設(shè)計(jì)庫(kù)并關(guān)聯(lián)至工藝庫(kù)文件

(3)選擇[File]→[New]→[Cellview]命令,彈出“CreateNewFile”對(duì)話(huà)框,輸入“LDO_EDA”,如圖3.36所示,單擊[OK]按鈕,此時(shí)原理圖設(shè)計(jì)窗口自動(dòng)打開(kāi)。圖3.36建立原理圖單元

(4)在電路圖編輯器窗口,選擇左側(cè)工具欄中的[Instance]按鍵從工藝庫(kù)“simc13mmrf”中調(diào)用NMOSn33、PMOSp33、電容“MIM”和電阻“rhrpo”,按鍵盤(pán)“Q”鍵在屬性對(duì)話(huà)框?yàn)楦鱾€(gè)元件設(shè)置寬長(zhǎng)比,再選擇[Pin]和[Wire(narrow)]按鍵將元件連接起來(lái),如圖3.37所示,建立LDO電路。為了方便進(jìn)行穩(wěn)定性仿真,我們先將LDO的反饋回路斷開(kāi),分別設(shè)置為節(jié)點(diǎn)fb和outfb。在實(shí)際工作的電路中,這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)需要連接起來(lái)才能保證LDO正常工作。圖3.37LDO電路

(5)為方便對(duì)運(yùn)放進(jìn)行調(diào)用,還需要為L(zhǎng)DO建立一個(gè)Symbol,從工具欄中選擇[Design]→[CreateCellview]→[FromCellview]命令,彈出“CellviewFromCellview”對(duì)話(huà)框,單擊“OK”按鈕,如圖3.38所示;跳出“SymbolGenerationOptions”窗口,如圖3.39所示,在各欄中分配端口后,單擊[OK]按鈕,完成Symbol的建立,如圖3.40所示。這樣就完成了LDO的電路圖建立,下面就可以調(diào)用該電路進(jìn)行相應(yīng)的電路仿真。圖3.38建立“Symbol”圖3.39分配“Symbol”端口圖3.40LDO“Symbol”圖

①穩(wěn)定性仿真。對(duì)LDO進(jìn)行穩(wěn)定性仿真,就是對(duì)LDO進(jìn)行相位裕度的仿真,通常要保證LDO具有60度以上的相位裕度,才能保證其具有穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

首先我們需要為L(zhǎng)DO建立一個(gè)穩(wěn)定性仿真電路,在CIW工具欄中選擇[File]→[New]→[Cellview]命令,彈出“Cellview”對(duì)話(huà)框,輸入“LDO_stb_test”,單擊[OK]按鈕,此時(shí)原理圖設(shè)計(jì)窗口自動(dòng)打開(kāi)。選擇左側(cè)工具欄中的[Instance]、[Pin]和[Wire(narrow)]建立LDO穩(wěn)定性仿真電路,如圖3.41所示。其中,理想電壓源vdc和電容cap(10?nF)來(lái)自analogLib庫(kù)。在原理圖中選中理想電壓源vdc,按“Q”鍵,設(shè)置理想電壓源“vdc”為交流小信號(hào),在“ACmagnitude”欄中輸入幅度為“1”,在“ACphase”欄中輸入相位為“0”,直流電壓“DCvoltage”幅度為“0V”,如圖3.42所示。圖3.41LDO穩(wěn)定性仿真電路圖3.42設(shè)置理想電壓源“vdc”

在完成電路原理圖設(shè)計(jì)后,在原理圖工具欄中選擇[CheckandSave]對(duì)電路進(jìn)行檢查和保存,再選擇[Tools]→[AnalogEnvironment]命令,彈出“AnalogDesignEnvironment”對(duì)話(huà)框,在工具欄中選擇[Setup]→[Stimuli]為該測(cè)試電路設(shè)置輸入激勵(lì),設(shè)置電源電壓“vdda”為“3.3?V”,地“gnda”為“0”,參考電壓“vr

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