Система схемотехнического моделирования и проектирования Design Center
ed588169

Прочие директивы


Параметры и режимы работы

программы PSpice устанавливаются с помощью директивы (Options)

.OPTIONS [имя опции]* [<имя опции> = <значение>]*

Например:

.OPTIONS   NOPAGE   NODE   RELTOL=1e-4

Опции перечисляются в любом порядке. Они подразделяются на два вида: 1) опции, имеющие численное значение; 2) опции, не имеющие численного значения (их можно назвать флагами, находящимися в положении “включено” или “выключено”).

Приведем список флагов (в скобках указаны значения по умолчанию):

ACCT – вывод статистики времени выполнения всех видов анализа характеристик цепи и других данных о задании на моделирование (N);

EXPAND – включение в описание схемы описания макромодели (N);

LIBRARY – включение в описание схемы описания моделей из библиотечных файлов (N);

LIST – вывод списка всех компонентов цепи (N);

NOBIAS – запрещение вывода в выходной файл значений узловых потенциалов в рабочей точке (N);

NODE – печать списка соединений (N);



NOECHO – запрещение включения в выходной файл части описания схемы, располагаемой после строки с директивой .OPTIONS (N);

NOMOD – запрещение вывода списка параметров моделей (N);

NOOUTMSG – подавление передачи в выходной файл  сообщений об ошибках моделирования (N);

NOPAGE – запрещение перевода страниц в выходном файле (N);

NOPRBMSG – подавление передачи в файл данных для программы Probe сообщений об ошибках моделирования (N);

NOREUSE – запрещение автоматического сохранения и восстановления информации о режиме по постоянному току при вариации температуры, статистическом анализе, расчете наихудшего случая и при вариации параметров (N);

OPTS – вывод значений всех опций (N).

Если какой-либо флаг не указан, то по умолчанию устанавливается режим, противоположный описанному выше.

Опции, имеющие численные значения, представлены в табл. 3.19.

Таблица 3.19.

Имя опции

Наименование

Размерность

Значение по умолчанию

ABSTOL

Допустимая ошибка расчета токов в режиме TRAN

А

10

CHGTOL

Допустимая ошибка расчета заряда в режиме TRAN

Кулон

10

CPTIME

Максимальное время работы процессора, разрешенное для выполнения данного задания транзистора

с

10

DEFAD

Диффузионная площадь стока МОП-транзистора

м
 

0

DEFAS

Диффузионная площадь истока МОП-транзистора

м
 

0

DEFL

Длина канала МОП-транзистора 

м

10

DEFW

Ширина канала МОП- транзистора

м

10
 

DIGERRDEFAULT

Максимальное количество контролируемых ошибок цифровых устройств

20

DIGERRLIMIT

Максимальное количество сообщений об ошибках в цифровых устройствах

0

DIGDRVF

Минимальное выходное сопротивление цифровых устройств (для моделей UIO)

Ом

2

DIGDRVZ

Максимальное выходное сопротивление цифровых устройств (для моделей UIO)

кОм

20

DIGFREQ

Частота дискретизации при анализе цифровых устройств

Гц

109

DIGINITSTATE

Установка начального состояния триггеров: 0 – сброс; 1 –  установка; 2 – X

2

DIGOVRDRV

Отношение выходных сопротивлений цифровых устройств, при которых изменяется состояние общего выходного узла

 

3

DIGIOLVL

Уровень интерфейса А/Ц, Ц/А по умолчанию

1

DIGMNTYMX

Селектор выбора задержки цифрового устройства по умолчанию: 1 – минимум; 2 – типичное значение; 3 – максимум; 4 – мин/макс (наихудший случай для цифровых устройств)

2

DIGMNTYSCALE

Масштабный коэффициент для расчета минимальной задержки

0,4

DIGTYMXSCALE

Масштабный коэффициент для расчета максимальной задержки

1,6

DIGOVRDRV

Отношение выходных сопротивлений цифровых устройств, при которых изменяется состояние общего выходного узла

3

DISTRIBUTION

Закон распределения отклонений параметров от номинальных значений

UNIFORM

GMIN

Минимальная проводимость ветви цепи (проводимость ветви, меньшая GMIN, считается равной нулю) 

См

10

ITL1

Максимальное количество итераций в режиме DC

40 

ITL2

Максимальное количество итераций при расчете передаточных функций по постоянному току при переходе к последующей точке

20

ITL4

Максимальное количество итераций при переходе к следующему моменту времени в режиме TRAN

10 

ITL5

Общее максимальное количество всех итераций в режиме TRAN (установка ITL5=0 означает бесконечность)

0

LIMPTS

Максимальное количество точек, выводимых в таблицу или на график (LIMPTS=0  означает бесконечность)

NUMDGT

Количество значащих цифр в таблицах выходных данных (не более 8)

4

PIVREL

Относительная величина элемента строки матрицы, необходимая для его выделения в качестве ведущего элемента (режим AC)

10

PIVTOL

Абсолютная величина элемента строки матрицы, необходимая для его выделения в качестве ведущего элемента (режим AC)

10

RELTOL

Допустимая относительная ошибка расчета напряжений и токов в режиме TRAN

0,001

TNOM

Номинальная температура

С

27

VNTOL

Допустимая ошибка расчета напряжений в режиме TRAN

В

10

WIDTH

Длина строки выходного файла (аналогично директиве .WIDTH)

80

<
В процессе моделирования программа PSpice генерирует различные сообщения, которые передаются в выходной файл и файл данных для программы Probe.  Список сообщений о специфических ошибках в процессе моделирования цифровых устройств приведен в табл. 3.20.

Таблица 3.20

Тип сообщения

Объяснение ошибок

Нарушение временных соотношений

SETUP

Минимальное время установки сигнала

HOLD

Минимальное время удержания сигнала

RELEASE

Минимальное время, в течение которого сигнал неактивный (обычно для выполнения контроля типа CLEAR)

WIDTH

Минимальная длительность импульсов

FREQUENCY

Минимально или максимально допустимая частота переключений

GENERAL

Обнаружение ошибки устройством контроля, заданного с помощью булевского выражения

Гонки сигналов

AMBIGUILTY CONVERGENCE

Временная неопределенность, связанная с одновременным поступлением на один вход импульсов со спадающим и нарастающим фронтами

CUMULATIVE AMBIGUILTY

Неопределенности уровней сигналов, связанные с суммированием частично перекрывающихся фронтов импульсов

DIGITAL INPUT VOLTAGE

Предупреждающее сообщение о том, что входной сигнал находится вне допустимого диапазона напряжений. Моделирование продолжается, заменяя входное напряжение граничным значением

NER-STATE CONFLICT

При подаче на один вход одновременно нескольких сигналов различного уровня моделировщик заменяет его неопределенным сигналом Х

SUPPRESSED GLITCH

Короткие импульсы, длительность которых меньше задержки переключения, игнорируются моделировщиком

PERSISTENT HAZARD

Появление гонок сигналов на внешних портах

ZERO-DELAY-OSCILLATION

При изменении логического уровня выходного узла более чем 50 раз за единичный временной дискрет узел считается осциллирующим и моделирование прекращается

Статистические сведения о задании выводятся в выходной файл с расширением .out при введении опции ACCT в директиве .OPTION. Перечень выводимых данных приведен в табл. 3.21.



Таблица 3.21

Параметр

Значение

NUNODS

Количество узлов схемы устройства без учета подсхем

NCNODS

Количество узлов схемы устройства с учетом подсхем

NUMNOD

Общее количество узлов схемы замещения устройства с учетом внутренних узлов встроенных моделей компонентов

NUMEL

Общее количество компонентов устройства с учетом подсхем

DIODES

Количество диодов с учетом подсхем

BJTS

Количество биполярных транзисторов с учетом подсхем

JFETS

Количество полевых транзисторов с учетом подсхем

MFETS

Количество МОП-транзисторов с учетом подсхем

GASFETS

Количество арсенид-галлиевых полевых транзисторов с учетом подсхем

NDIGITAL

Количество цифровых устройств с учетом подсхем

NSTOP

Размерность воображаемой матрицы цепи (фактически не все элементы разреженных матриц хранятся в памяти)

NTTAR

Фактическое количество входов в матрице цепи в начале вычислений

NTTBR

Фактическое количество входов в матрице цепи в конце вычислений

NTTOV

Количество ненулевых элементов матрицы цепи

IFILL

Разность между NTTAR и NTTBR

IOPS

Количество операций с плавающей запятой, необходимых для решения одного матричного уравнения цепи

PERSPA

Степень разреженности матрицы цепи в процентах

NUMTTP

Количество шагов интегрирования переходного процесса

NUMRTP

Количество моментов времени при расчете переходного процесса, при которых шаг интегрирования был слишком велик и расчет повторен с меньшим шагом

NUMNIT

Общее количество итераций при расчете переходного процесса

DIGTP

Количество временных шагов при логическом моделировании

DIGEVT

Количество логических событий

DIGEVL

Количество вычислений логических состояний цифровых устройств

MEMUSE

Размер используемой области ОЗУ в байтах

READIN

Время, затраченное на чтение входного файла и поиск ошибок в нем

SETUP

Время, затраченное на формирование матрицы цепи

DC sweep

Время, затраченное на расчет передаточных функций по постоянному току

Bias point

Время, затраченное на расчет режима по постоянному току в рабочей точке

Matrix solution

Время, затраченное на решение матричного уравнения

Matrix load

Время, затраченное на составление уравнений компонентов

Digital simulation

Время, затраченное на вычисление логических состояний цифровых устройств

AC and noise

Время, затраченное на расчет в частотной области

Transient analysis

Время, затраченное на расчет переходного процесса

Monte Carlo

Время, затраченное на выполнение директив .MC и .WCASE

OUTPUT

Время, затраченное на переформатирование данных, необходимое перед выполнением директив .PRINT и .PLOT

OVERHEAD

Время, затраченное на выполнение задания

Total job time

Общее время выполнения задания, за исключением времени, затраченного на загрузку файлов программы PSpice

<


В начале знакомства с PSpice рекомендуется воспользоваться установкой параметров директивы .OPTIONS по умолчанию и изменять их по мере надобности после приобретения опыта моделирования.

Задание текстовых переменных, текстовых выражений и имен файлов производится по директиве

.TEXT <<имя> = "<имя файла>">*

.TEXT <<имя> = |<текстовое выражение>|>*

Директива .TEXT используется только при моделировании цифровых устройств. Текстовые параметры используются в следующих случаях:

– для указания имени JEDEC-файла программируемых логических матриц;

– для указания Intel Hex-файла для программирования ПЗУ или начальной записи в ОЗУ;

– для указания имени файла генератора цифровых сигналов FSTIM;

– для задания текстового параметра макромодели;

– как часть текстового выражения, используемого в указанных выше целях.

Спецификация внешних портов выполняется по директиве (введена впервые в Design Center 6.1)

.EXTERNAL   <атрибут>   <имя узла>*

Параметр <атрибут> принимает одно из значений INPUT (входной), OUTPUT (выходной) или BIDIRECTIONAL  (двунаправленный) в соответствии с назначением порта. Внешние порты предназначены для подсоединения периферийных устройств (например, генераторов сигналов) к моделируемой схеме. Приведем примеры

.EXTERNAL    INPUT   Data1,   Data2,   Data3

.EXTERNAL    OUTPUT   P1

.EXTERNAL    BIDIRECTIONAL   BPort1   BPort2   BPort3

Задание имени файла с описанием внешних воздействий

выполняется по директиве (введена впервые в Design Center 6.1)

.STIMLIB   <имя файла[.stl]>

Файл описания внешних сигналов с расширением .stl создается программой Stimulus Editor (разд. 7.1) и делается доступным для моделирования с помощью этой директивы. Расширение имени файла, в том числе и .stl, указывать обязательно.

Задание внешних воздействий выполняется с помощью директивы (введена впервые в Design Center 6.1)

.STIMULUS    <имя сигнала>      <тип>   <параметры>*

Приведем примеры

.STIMULUS   InputPulse  PULSE (-1mv  1mv  2ns  2ns  50ns  100ns)

.STIMULUS   DigitalPulse   STIM  (1,1)

+  0s        1

+  10ns    0

+  20ns    1

.STIMULUS   50KHZSIN   SIN   (0   5   50kHz   0   0   0)

Директива .STIMULUS вносится в библиотеки воздействий, созданных с помощью программы Stimulus Editor. Каждое воздействие имеет имя <имя сигнала>, присваиваемое источникам напряжения или тока (типа V или I) или источникам цифровых сигналов (типа STIM).


Содержание раздела