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简单写一下一般用法,有时间再整理一下,参考:cadence Ultrasim用户手册。
( {3 K# ~. A9 N5 F& E9 A+ u
3 b8 f- e& e, v( n' j7 @介绍
# C$ C7 C( e8 c/ T/ \! C r ultrasim是cadence的fast spice晶体管级仿真器。采用模型简化、模型表格化、矩阵分割、事件驱动技术、多速率仿真等技术的ultrasim是传统spice的速度的10X- 10000X,而精度仅仅相差1%-5%,容量提高到数十亿器件(传统spice仅为50k)。9 z7 B+ x9 a% P
6 i2 G. C: ?. ^ g: X/ g用法1
) V& ~$ j! V Z+ Bultrasim已经完全集成在cadence ADE(旧称artist)环境中,同spectre一样可以方便的调用,并提供图形界面的各个选项,具体可参考相关手册,本文重点讲述其命令行的方式使用。% y ]2 H W- {
0 D- b4 {* ?# R; A( W7 s- s& S) F
用法2
6 W/ E4 e& n! U5 z* X8 w8 R1。在终端输入:# [+ V. p; C5 M7 I. d+ A' n8 { v( v
ultrasim xx.sp0 L$ D- K9 B \# @/ J$ V
ultrasim -spectre xx.scs/ d$ A9 n: c4 h; L, C
ultrasim -vlog xx.v
0 N# }# T; |1 B# S1 }. G- Q 以上分别表示仿真xx.sp文件(netlist是hspice格式),xx.scs(netlist是spectre格式),xx.v(netlist是verilog格式)/ U% B; A! O% C, {: r( F
其中的ultrasim命令可以换成64bit的ultrasim64(要有64bit机器硬件与64bit OS以及64bit ultrasim的支持),64bit ultrasim可以访问超过4G的内存。
! a$ G! h3 o$ D5 c6 v 还有一些其他选项,读者自己看吧" I: I i9 H7 Z3 W" c; U0 q
" @2 k4 A8 o9 d
2。 ultrasim的仿真模式。 根据对精度和速度要求的不同,ultrasim分为6种不同的仿真模式,分别是digital fast/digital accurate/mixed singal/analog Multi rate/analog mode/spice mode,在option选项种分别称为df da ms amr a s .! k* f# ]: |( f, g3 z# @1 c
6种模式:数字加速、数字精度、混合信号、模拟多比率、模拟、spice 在精度上不断提高,而在速度上逐渐降低。其中df/da模式适用于数字电路(数字逻辑电路、门电路、触发器、ROM、RAM等)仿真,不要把这两种模式用于模拟电路仿真。
5 r4 @7 Q7 T2 a" m. e df采用线型化的模型,与da模式相比,速度得到提升,但以我的经验,效果并不明显。+ H5 z; R1 V: I3 P
如果在option没有设置,默认是MS模式,兼顾精度与速度。
. V9 E0 M! e. j. j: ` AMR模式不能“本地化”(local)使用,就是说AMR模式只能用于整个电路而不能针对某一个模块使用,这点后面会有讲解。# g, }; ^# d R, v1 P$ |
据我的经验,a模式通常是hspice的1.5∼3.5倍速率,s模式通常可能低于hspice的速度,但精度低于hspice,因此,s模式很少用到。
6 D+ k1 z' m( c: |( a/ {
: O) O/ a. _" w3。option中,仿真模式的设置。如下,在xx.sp文件内容如下:4 F- U% \2 K- z( W3 I
( F9 z1 ^( t; h/ p z) j. l* test
/ n) d% q: J# \0 [$ r***************************0 \9 H% m8 S. D# o) P& Q& G
.usim_opt sim_mode=da xi1 xi2 #dff2 N& F: N) Z6 R
.usim_opt sim_mode=a xi5 #driver @pmos2
& h$ Z: @- U" B.usim_opt wf_format=wdf
: d7 M6 G. \8 n( r******************* Z5 Q' ]+ ]* p( Q8 c. d
.option post=1; T2 Z# J9 h$ i( I
.inc 'netlist'
7 P) C v2 `# g. F/ D.lib 'xx.lib' tt
* J2 r. d: L- \+ L! n `8 y8 Z( g: u+ H4 B2 L
vxx xx gnd 53 J3 n! t( e/ o- w1 \8 W8 F6 \
····7 c b5 l, _$ b& S# }* B* w$ Q; s/ N" |
····
0 q1 D* Q8 K: D8 F2 G
8 h2 v, ]4 _0 ~: A.tran 1u 1m
# m1 G f# r: y+ E1 f.probe v(net*) depth=2
) e5 Z! f3 q7 |/ \& P.probe v(xi1.mp5)
0 O% |# V7 F y.end
' W' A! U, `3 D% M
5 X" O" }9 G" {1 _( w 解释下,大家就清楚了:与hspice相比,ultrasim增加 .usim_opt作为options,前面的3个option分别表示:把子电路xi1 xi2 和cell(名称为dff的所有子电路) dff 设置为da仿真模式; 把xi5、cell driver、model pmos2(用到模型名称为pmos2的的mos管)设置为a模式; 生成的波形文件格式wdf。
% r" u5 @- `$ s( Q+ e' W 倒数第二第三的probe分别表示:输出顶层和第二层以net开头的线网波形; 输出子电路xi1 下面的编号为mp5的mos管电流波形。
7 A" p s4 h6 `: ?1 |% N 上面提到AMR模式不能本地化,也就是不能以 .usim_opt sim_mode=amr xi55 #dffr 等用于子电路和cell。 |
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