Hspice与Spectre：电路仿真与CADence工具详解

Hspice的使用是电子设计自动化(EDA)领域的重要组成部分，特别是在模拟电路设计中。本文主要讨论了如何利用Hspice进行电路仿真，以及与之相关的工具Spectre。Hspice是由Avanti公司开发的一款业界标准电路仿真软件，其优势在于内置了丰富的元件模型，包括小型MOSFET和MESFET，提供了与Cadence设计环境的紧密集成。Cadence的Spectre则是在SPICE的基础上进行了优化，具有更快的计算速度和更好的收敛性能，适用于高精度电路仿真。 在设计流程中，Hspice通常用于电路的交互式输入后，进行非线性直流分析、非线性瞬态分析和线性交流分析。通过Cadence的软件包，用户可以利用Spectre进行模拟仿真，具体步骤包括：首先，安装并运行Cadence软件，如Exceed，并通过SSH连接；接着，建立可支持Spectre模拟的单元文件，编辑其中的电路模型；然后，设置模拟仿真参数，如仿真类型、步长等；在模拟完成后，会显示仿真结果并进行处理，这可能涉及结果的分析和优化。 为了实现更复杂的电路设计，还介绍了其他高精度电路仿真器，如Cadence的SpectreRF（用于射频设计）、HspiceRF、Agilent的ADS（专注于射频应用）、Mentor Graphics的eldo以及Synopsys的Saber。这些工具各有特点，根据项目需求选择合适的仿真器。 Cadence软件包内包含多个子工具，如ASIC设计的Virtuoso Schematic Composer和Analog Design Environment，以及FPGA设计和PCB设计工具。在Cadence环境中，Spectre的使用涉及到模拟单元的创建、编辑、设置和分模块仿真，如通过运算放大器的实例来演示其功能。 Hspice和Spectre是电子工程师必备的仿真工具，它们在电路设计的不同阶段发挥着关键作用，帮助工程师验证和优化电路性能。通过熟练掌握这些工具，设计师能够提升设计效率并确保电路的准确性和可靠性。