Hspice电路仿真实践：子电路语句解析

本文档是关于Hspice电路仿真的清华大学讲义，主要讲解了子电路语句的使用方法以及Hspice在IC设计流程中的作用。Hspice是一款广泛应用于电路级仿真的软件，能够帮助设计者进行功耗、延时等性能的估算。 Hspice电路仿真涉及到的关键知识点包括： 1. **子电路语句**： - 子电路定义始于`.SUBCKT`语句，其中`SUBNAM`是子电路的名称，`node1...`表示子电路的外部节点。这些节点、器件名和模型说明在子电路内部是局部的，可以与外部的节点和名称相同。 - 子电路结束语句使用`.ENDS`，需要指定子电路的名称，例如`.ENDS OPAMP`。 - 子电路可以通过`X***`语句调用，其中`X`是关键字，`***`是自定义部分，`<node1 node2…>`是子电路连接到主电路的节点，`SUBNAM`是子电路的名称，如`.Xopa1 a b c c OPAMP`。 2. **Hspice在IC设计流程中的角色**： - 在IC设计流程中，Hspice主要用于电路级仿真，帮助设计师验证电路功能和性能，并进行参数调整。 - 设计流程包括功能定义、行为设计、逻辑级电路设计、逻辑级仿真、选择工艺库、电路级仿真、版图设计与验证以及后仿真等步骤。Hspice在电路级仿真阶段发挥关键作用。 3. **Hspice网单的结构**： - 网单结构包含`.title`、`.options`、分析语句、输出控制语句、激励源描述、器件模型描述和`.end`等部分。 - `.title`用于设定文件标题，`.options`设置模拟条件，分析语句如`.print`、`.plot`、`.graph`、`.probe`等控制输出结果的形式。 - 激励源描述定义电路的输入信号，如电压源、电流源等。 - 器件模型描述使用`.lib`和`.modellibraries`引入元件库，`.end`作为网单的结束标志。 4. **Spice程序**： - Spice起源于加州大学伯克利分校，是一种数值电路模拟程序，支持直流、交流和瞬态分析。 - Hspice是SPICE的一个商业版本，提供更丰富的器件模型和更高效的计算能力。 通过学习这份讲义，读者将能够理解和应用Hspice进行电路仿真，理解子电路的定义、调用以及网单的构成，从而更好地进行电路设计和分析。在实际工程中，Hspice的强大功能使得它成为IC设计不可或缺的工具之一。