HSPICE仿真入门指南：基础与实战

"HSPICE语法手册 - 天津大学电信学院 陈力颖" HSPICE，全称High-Speed SPICE，是一款广泛应用于集成电路（IC）设计中的电路仿真软件。这款由Avant! Start-Hspice发展而来，现属于Synopsys公司的工具，因其在IC设计领域的普及和准确性，被公认为行业标准。HSPICE主要用于模拟和验证电路设计，确保在设计初期就能获得精确的性能估算。 本手册旨在为初学者提供HSPICE的基础知识和语法指南。作者陈力颖指出，由于HSPICE的手动文档篇幅庞大，对于习惯于图形用户界面（GUI）的使用者来说，转向文本格式的HSPICE可能会遇到困难。手册的目标是简化学习过程，提供简洁明了的教程。 手册内容包括以下几个部分： 1. **HSPICE基础知识**：这部分介绍了HSPICE的基本操作和设计理念，以及如何创建和理解输入网表文件（.sp文件）和模型库文件（.inc和.lib文件）。此外，它也强调了在IC设计中，设计师除了使用简单的Level2 MOS模型进行估算，还需要通过HSPICE等高级仿真工具进行精确仿真，以应对复杂模型如Level49、Mos9和EKV等。 2. **有源器件和分析类型**：详细讲解了HSPICE中各种有源器件的模型参数和设置，以及支持的不同分析类型，如直流分析、交流分析、瞬态分析等。 3. **输出格式和子电路**：阐述了HSPICE如何定义输出报告的格式，以及如何组织和复用电路元素，即创建和使用子电路。 4. **控制语句和OPTION语句**：这部分涵盖了HSPICE中的控制指令，用于调整仿真行为和参数，以及OPTION语句的使用，以优化仿真设置。 5. **仿真控制和收敛**：深入讨论了如何有效地控制仿真流程，处理非收敛问题，这是HSPICE使用过程中常见的挑战。 6. **输入语句**：详细解析了HSPICE输入文件的各种语句结构和语法，帮助读者编写正确的仿真脚本。 7. **统计分析仿真**：介绍了如何进行统计分析，这对于理解和评估工艺偏差、噪声等因素对电路性能的影响至关重要。 该手册的编写初衷是作为一份实用的教程，通过案例教学的方式帮助读者逐步掌握HSPICE的使用。尽管作者计划以一个具体的运算放大器设计为例，但由于工作量大，最终未能实现。尽管如此，手册仍以逐步完善的形态发布，以尽早惠及更多读者。作者保留全部版权，并欢迎读者提供反馈和建议以改进内容。