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1、1.CADENCE 全定制 IC 设计流程1.1 全定制 IC 设计 Cadence 定制 IC 设计流程向用户提供数字,数模及数模混合电路设计和版图设计与版图设计与验证的全套工具，利用Composer 可以进行个层次的电路输入；AnalogArtist仿真环境提供多种电路仿真工具与Cadence环境接口;利用Spectre电路仿真器可以进行电路仿真与分析，以确保电路的正确性；Virtuoso 提供版图编辑功能；利用Layout Synthesis 可以进行模字 mos 电路的自动版图设计，利用 DLE 与 IC craftsman可以进行模拟或数模混合电路的版图设计，Diva，Dracula
2、，Vampire 三种版图验证工具可以对不同规模的电路进行版图验证，以确保版图与电路的一致性。利用上述工具，你可以很方便地将设计转化为现实。下面给出全定制 IC 设计的流程图。Design Entry(Composer)CircuitSimulation(AnalogArtistSpectre)Custom LayoutVirtuoso(DLE)Place&RouteDIVABlock Place&Route(IC_Craftsman)Full Chip Verification(Dracula)2.Cadence cdsSPICE 的使用说明Cadence cdsSPICE也是众多使用 SP
3、ICE 内核的电路模拟软件之一。因此他在使用上会有部分同我们平时所用到的PSPICE相同。这里我将侧重讲一下它的一些特殊用法。21进入 Cadence 软件包一在工作站上使用在命令行中（提示符后，如：ZUEDA22）键入以下命令 icfb&(回车键)，其中&表示后台工作。Icfb调出Cadence软件。出现的主窗口如图 2-1-1 所示：图 2-1-1Candence 主窗口二在 PC 机上使用1）将 PC 机的颜色属性改为 256 色（这一步必须）；2）打开 Exceed 软件，一般选用 xstart 软件，以下是使用步骤：start method 选择 REXEC（TCP-IP）,Prog
4、ramm 选择 Xwindow。Host 选择或。host type 选择 sun。并点击后面的按钮，在弹出菜单中选择 command tool。确认选择完毕后，点击 run！3）在提示符 ZDASIC22 下键入:setenv DISPLAY 本机 ip:0.0(回车)4）在命令行中（提示符后，如：ZUEDA22）键入以下命令 icfb&(回车键)即进入 cadence 中。出现的主窗口如图 1-1-1 所示。以上是使用 xstart 登陆 cadance 的方法。在使用其他软件登陆 cadance 时，可能在登录前要修改文件.cshrc，方法如下：在提示符下输入如下命令：vi.cshrc（
5、进入全屏幕编辑程序 vi）将光标移至 setevn DISPLAY ZDASIC22:0.0处，将“ZDASIC22”改为 PC 机的 IP，其它不变（重新回到服务器上运行时，还需按原样改回）。改完后存盘退出。然后输入如下命令：source.cshrc（重新载入该文件）以下介绍一下全屏幕编辑程序 vi 的一些使用方法：vi 使用了两种状态，一是指令态（Command Mode），另一是插入态（InsertMode）。当 vi 处于指令态时，打入的内容会视作指令来解释；而当 vi 处于插入态时，就可以打入正文（text）文件；大多数 vi 指令是单字符的。由插入态改变为指令态，按Esc键；而由命
6、令态转为插入态，则可以使用下面的插入令，直接打入，无需再按 Return 键。在vi的指令态下，用h，j，k，l 键移动光标，具体如下：h光标左移一个字符；j光标向下一行；k光标向上一行；l光标右移一个字符；以下是一些基本插入命令（须用到的）的用法：i在光标处插入正文；x删除光标处的字符；:wq存盘退出；要记着一点，在插入态处，不能打入指令，必需先按Esc键，返回指令态。假若户不知身处何态，也可以按Esc键，不管处于何态，都会返回指令态其它的一些命令请读者自己参阅有关的书籍。22建立可进行 SPICE 模拟的单元文件主窗口分为信息窗口 CIW、命令行以及主菜单。信息窗口会给出一些系统信息（如出
7、错信息，程序运行情况等）。在命令行中可以输入某些命令。如我们调用 Cadence 的命令 icfb 和一些其它命令，比较重要的有调出帮助文件的 openbook&等。一File 菜单在 File 菜单下，主要的菜单项有 New、Open、Exit 等。在具体解释之前我们不妨先理顺一下以下几个关系。library(库)的地位相当于文件夹，它用来存放一整个设计的所有数据，像一些子单元（cell）以及子单元（cell）中的多种视图（view）。Cell（单元）可以是一个简单的单元，像一个与非门，也可以是比较复杂的单元（由symbol 搭建而成）。View 则包含多种类型，常用的有 schamatic
8、，symbol，layout，extracted，ivpcell 等等，他们各自代表什么意思以后将会一一提到。New 菜单项的子菜单下有 Library、Cellview 两项。Library 项打开 New Library 窗口，Cellview 项打开 Create New File 窗口，如图 1-2-1 和 1-2-2 所示。2-2-1 New Library 窗口图 2-2-2 Create New File 窗口图1）建立库(library):窗口分 Library 和 Technology File 两部分。Library 部分有Name 和 Directory 两项，分别输入要
9、建立的 Library 的名称和路径。如果只建立进行SPICE模拟的线路图，Technology部分选择 Dont need a techfile 选项。如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据（即要建立除了 schematic 外的一些view），则须选择 Compile a new techfile(建立新的 techfile)或 Attach to anexisting techfile(使用原有的 techfile)。2）建立单元文件(cell)：在 Library Name 中选择存放新文件的库，在 Cell Name中输入名称，然后在 Tool 选项中选择 Composer-Sche
10、matic 工具(进行 SPICE 模拟)，在View Name中就会自动填上相应的View Nameschematic。当然在Tool工具中还有很多别的工具，常用的象Composersymbol、virtuosolayout等，分别建立的是 symbol、layout 的视图（view）。在 Library path file中，是系统自建的 library path file 文件的路径及名称(保存相关库的名称及路径)。Open 菜单项打开相应的 Open File 窗口，如图 2-2-3 所示。在 Library Name 中选择库名，在 Cell Names 中选择需要打开的单元名。M
11、ode 项可以选择打开方式可编辑状态或者只读状态。图 2-2-3 Open File 窗口Exit 项退出 Cadence 软件包。二Tools 菜单在 Tools 菜单下，主要的菜单项有 Library Manager、Library Path Editor 等。Library Manager 项打开的是库管理器（Library Manager）窗口，如图1-2-4 所示。图 2-2-4 Library Manager 窗口在窗口的各部分中，分别显示的是 Library、Category、Cell、View 相应的内容。双击需要打开的 view 名（或同时按住鼠标左右键从弹出菜单中选择 Op
12、en 项）即可以打开相应的文件。同样在 library manager 中也可以建立 library 和 cell。具体方法是点击 file，在下拉菜单中选择 library 或 cell 即可。Library Path Editor 项打开的是 Library Path Editor 窗口，如图 2-2-5 所示。从 File 菜单中选择 Add Library 项，填入相应的库名和路径名，即可包括入相应的库。图 2-2-5 Library Path Editor 窗口三Technology File 菜单这个菜单中的最后一项 Edit Layers 可以使用在版图编辑中，用来修改原始图层的
13、一些属性。选 择 主 窗 口 的 File Open Open file，打 开 相 应 的 文 件，即 进 入 了Composer-Schematic Editing 窗口，如图 1-3-1 所示。窗口左边的按钮分别(从上到下)为 Check and Save（检查并存盘）、Save（存盘）、Zoom out by 2（放图 2-3-1 Composer-Schematic Editing 窗口大两倍）、Zoom in by 2（缩小两倍）、Stretch（延伸）、Copy（拷贝）、Delete（删除）、Undo（取消）、Property（属性）、Component（加元件）、Wire(Na
14、rrow)（画细线）、Wire(Wide)（画粗线）、Pin（管脚）、Cmd options、Repeat（重复），这些分别可以在菜单中找到相应的菜单项。选择 Add/Component 菜单，打开相应添加元件的窗口，如图1-3-2 所示。点击Browse，会弹出 library manager 窗口，一些常用的元器件都在 Analoglib 库中。ViewName 一般选择 symbol，instance Names 不用自己填，系统会自己加上去。添加完元件后需设定元件的模型名称（如果必须的话）以及一些参数的值，特别是 mos 管和三极管，一定要填 model name，图 1-3-2添加元
15、件窗口否则在模拟时会出错（我们一般使用华晶的元件 model）。填好后，就可以将元件添加到Editing 的编辑窗口中去了。其它的一些连线、移动、删除、复制的操作和一般的 EDA工具差不多，这儿就不一一再说了。还有一点要提到的是，对于交叉相连的两条线，系统会有警告，可对连线稍作修改去除这个警告。注：以下是一些常用的快捷键：i添加元件，即打开添加元件的窗口；缩小两倍；扩大两倍；w连线（细线）；f全图显示；p查看元件属性。从一种状态转为另一种状态，按 escape，或直接点击图标或使用快捷键。为了使电路图更加明了，一般在电路的输入输出部分加上 pin 脚。这在后面的例子中将会提到。24模拟的设置(
16、重点)Composer-schamatic 界面中的 ToolsAnalog Artist 项可以打开 Analog ArtistSimulation图 2-4-1 Analog Artist Simulation 窗口窗口，如图 2-4-1 所示。这是模拟时用到的主要工具，接下去主要介绍一下有关的内容。一一Session 菜单包括 Schematic Window、Save State、Load State、Options、Reset、Quit 等菜单项。Schematic window项回到电路图；Save State项打开相应的窗口，保存当前所设定的模拟所用到的各种图 2-4-2 Sav
17、e State 窗口参数。如图 2-4-2 所示。窗口中的两项分别为状态名和选择需保存的内容。Load State 打开相应的窗口，加载已经保存的状态。Reset 重置 analog artist。相当于重新打开一个模拟窗口。二Setup 菜单包括 Design、Simulator/directory/host、Temperature、Model Path 等菜单项：Design 项选择所要模拟的线路图。Simulator/directory/host 项选择模拟使用的模型，系统提供的选项有 cdsSpice、hspiceS、spectreS等等。我们一般用到的是cdsSpice和spectr
18、eS。其中采用spectreS进行的模拟更加精确。下面我们只以这两种工具为例说明。Temperature 打开如图 2-4-3 的窗口，可以设置模拟时的温度。图 2-4-3温度设置窗口Model Path 打开如图 2-4-4 的窗口，设置元件模型的路径。系统会自动在所设定的路径下寻找器件 model name 对应的 model 模型。图 2-4-4 模型路径设置窗口三Analyses 菜单选择模拟类型。在 cdsSpice 下有 ac、dc、tran、noise 四个选项，分别对应的是交流分析、直流分析、瞬态分析和噪声分析。我们知道：交流分析是分析电流（电压）和频率之间的关系，因此在参数范
19、围选择时是选择频率。直流分析是分析电流（电压）和电流（电压）间的关系。Tran 分析是分析参量值随时间变化的曲线。他们分别的窗口如下图所示。其设置很直观，这里就不在赘述。图 2-4-5 瞬态分析设置图 2-4-6交流分析设置图 1-4-7直流分析设置而在 spectreS 中，可供选择的分析类型有很多，常用的还是ac、dc、tran 和noise，不过它们设置与 cdsSpice 不同。Tran 的设置只需填入模拟停止时间即可。ac和 dc 分析的设置则更具特点：spectreS 提供了变量扫描功能（和参量扫描有些类似），其中可供选择的变量（parameter）有frequency（ac 分析
20、）、temperature、componentparameter 和 model parameter。以下一一说明：在 ac 分析扫描频率（常规分析）时，只需填入起始频率和终止频率即可。而在扫描其他参数时，必须将整个电路固定在一个工作频率（at frequency）上，然后进行其它选择。要进行 component parameter 扫描时，先点击 select component，然后在电路图上选择所需扫描的器件，这时会弹出一个列有可供扫描参量名称的菜单，在其上选择即可。进行 model parameter 扫描时只需填入 model name 和 parameter name 即可。当然，
21、以上扫描都免不了要填写扫描范围，就不多说了。以下是一些图示：四Variables 菜单包括Edit等子菜单项。Edit项打开如图2-4-5的窗口。可以对变量进行添加、删除、查找、复制等操作。变量（variables）既可以是电路中元器件的某一个参量，也可以是一个表达式。变量将在参量扫描（parametric analysis）时用到，以下会提到。图2-4-5 变量编辑窗口五其它有关的菜单项1）Tools/Parametric Analysis 子菜单可以打开如图 1-4-6 的窗口。它提供了一种很重要的分析方法参量分析的方法，也即参量扫描。可以对温度，用户自定义的变量（variables）进行
22、扫描，从而找出最合适的值。以下详细说明：图 2-4-6参量分析窗口参量扫描在模拟中，如果对某一元件的参数大小不确定，不知值取多大可以得到最优的结果时，可以将该参数设为变量，进行变量扫描，比较输出结果，从而确定参数的值。另外，对系统变量也可以进行扫描，如温度变量（temp）。步骤：a.在Edit Variables窗口中添加新的变量,如是对系统变量(如温度)扫描，就略去这一步；b.在 Parametric Analysis 窗口(如图 1-4-5 所示)中，填入变量名称（温度变量是temp），设定扫描范围以及步长等。也可以点击 setup，在 pick name for variables的弹出
23、菜单中选择所需扫描的参量（除系统参量外，菜单中所列举的都是 variables中设置的变量）。其实这个工作和我们前面提到的 spectreS 中的变量扫描很象，不过它更加完备（因为可以对一个表达式进行扫描），所以读者应当将两种方法都掌握。然后运行 Analysis 菜单下的 start 子菜单，开始模拟，模拟结果会在 Waveform 窗口中显示。2）Outputs/To be plotted/selected on schematic 子菜单用来在电路原理图上选取要显示的波形（点击连线选取节点电压，点击元件端点选取节点电流），这个菜单比较常用。当然我们需要输出的有时不仅仅是电流、电压，还有一
24、些更高级的。比如说：带宽、增益等需要计算的值，这时我们可以在 Outputs/setup 中设定其名称和表达式。在运行模拟之后，这些输出将会很直观的显示出来。举个例子：标识 3db 的点，我们用到的表达式如下：bandwidth（VF(“/Out)，3，“low”）。需要注意的是：表达式一般都是通过计算器（caculator）输入的。Cadance 自带的计算器功能强大，除了输入一些普通表达式以外，还自带有一些特殊表达式，如 bandwidth、average 等等。本文在最后会对计算器作介绍。下面介绍一下 analog artist 窗口的情况，在 Analog Artist 窗口中靠右的一
25、列按钮分别是：Choose Design：选择模拟的电路；Choose Analyses（选择模拟的类型）：瞬态模拟、直流模拟或交流模拟；Edit Variables（变量编辑）：打开变量编辑窗口；Setup Outputs：输出设置；Delete：删除变量等；Run Simulation：开始模拟；Stop Simulation：停止模拟；Plot Outputs：波形输出。15模拟结果的显示以及处理在模拟有了结果之后，如果设定的output 有 plot 属性的话，系统会自动调出waveform 窗口，并显示 outputs 的波形。如图 2-5-1 所示。图 2-5-1波形显示窗口其左边
26、的一列按钮分别为：Delete（删除）：删除图中的某个波形；Move（移动）：移动某个波形的位置，可以把几个波形叠加在一个坐标轴下；点击该按钮，然后点击需要移动的波形，再在目的地点击左键，即可完成移动操作；Undo（取消）：取消前一次操作；Crosshair MarkerA、Crosshair MarkerB：十字标志 A 和 B；Calculator（计算器）：计算器工具（可以对输出波形进行特定的处理）；Switch Axis Mode（坐标轴模式切换）：同一坐标显示所有波形或分别在各自的坐标下显示；Add Subwindow：添加子窗口。16一个例子D 触发器1、电路图的输入这是一个带 R
27、 清零端（低电平有效）的 D 触发器，由 20 个 MOS 管组成，其中 NMOS管和 PMOS管各为 10 个，组成四个传输门、两个反门和两个与非门。具体的电路如图 2-6-1图2-6-1 D 触发器电路图 D 触发器真值表时钟（clk）011其中的一些参数设置如下：DX01QQ01传输门的 PMOS：W30，L3；model:hj3p(在 models 目录下)NMOS：W15，L3；model:hj3n;与非门的 PMOS：W30，L3；NMOS：W30，L3；非门的 PMOS：W30，L3；NMOS：W15，L3；电源直流电压:5.7V；R 端的信号源(R):cellnamevpwl;
28、Number of pairs of points3（信号源波形上有三个转折点）；Time 10s；Voltage 10V;Time 2100 s；Voltage 20V;Time 3105 s；Voltage 35V;Delay time500ns;时钟信号（clk）:时钟信号的反（clkbar）:cellnamevpulse;cellnamevpulse;Voltage 10V;Voltage 15V;Voltage 25V;Voltage 20V;Delay time5 s;Delay time5 s;Rise time5 s;Pulse time100 s;Rise time5 s;P
29、ulse time100 s;Period time200 s;Period time200 s;D 端输入（D）:cellnamevpulse;Voltage 10V;Voltage 25V;Delay time5 s;Rise time5 s;Pulse time100 s;Period time200 s;瞬态分析设置如下：From:0to:1msby:1 s得到的波形如图 2-6-2 所示：图 1-6-2 cdsSPICE 模拟结果 1可以看到模拟的结果符合 D 触发器的逻辑。但是有一个问题出现了，注意到我们所设的时间是从 01ms，但是输出的模拟结果到 600 s 左右就截止了，这是
30、和模拟的工具有关。为了得到较好的模拟结果，可以换一种工具spectreS 来完成模拟。在 Analog Artist Simulation 窗口中选 Setup 下的 Simulator/directory/host 子菜单，出现如图 1-6-3 的设置窗口。在Simulator 项中选择 spectreS 工具。然后在Choosing Analyses弹出的设置窗口中设定 stop time为 1ms，模拟的结果如图 1-6-4 所示，将得到一个很好的结果。图 1-6-3 选择模拟工具窗口图 1-6-4 spedtreS 模拟结果 27分模块模拟(建立子模块)在电路越来越复杂的情况下，如果再
31、花时间去建立一个象D 触发器这样复杂的schamatic，明显会使工作更繁复。因此我们在建立了一个子电路后，可以将其看作一个整体，建立一个模块,即建立一个 symbol（view name），放在用户自己库里的作为一个器件(component)来用。下面通过子模块非门的建立，来说明这一内容。在LibraryManager中 分 别 建 立 非 门not(cell)的schematic(view)和symbol(view)，如图 1-7-1(a)和 1-7-1(b)所示。两者的 PIN 的名称必须一致，这样才能建立起一一对应的关系。图 1-7-1(a)图 1-7-1(b)建立 symbol(vi
32、ew)的步骤：在 Library Manager 中 新建 cell，在如 图 1-2-2 的窗 口的 Tool 项选 择Composer-symbol,即建立的是 symbol(view);用子菜单 Add/Shape/Line 和 Add/Shape/Circle 的命令画出如右图的形状；用子菜单 Add/label 的命令添加标签instanceName；用子菜单 Add/Selection Box 命令添加选择框。另一种建立 symbol(view)的方法是：打开 not(cell)的 schematic(view)，用子菜单 Design/Create Cellview/From C
33、ellview 命令。出现以下的窗口，如图 1-7-2图 2-7-2从一个 view 建立另一个 view输入相应的名称后，单击OK，就出现如图1-7-3的选项窗口。其建立的symbol如图1-7-4 所示，如果不是建立有常用符号的子模块，如与门，非门等逻辑门，这种方法是较快的。图 2-7-3建立 symbol 的选项窗口图 2-7-4第二种方法建立的 symbol 图形这样就建立了一个最简单的子模块非门。在模拟过程中，就可以通过添加元器件（component）来直接将非门加到电路中来，而不用具体画出其内部的结构，这实际上就是以一个简单的symbol来代替其内部的复杂结构。以此类推，可以将小模
34、块一步步的拼凑成大的模块，直接用于模拟仿真。有一点要注意的是：对于有源器件（如非门）建立 symbol，必须在原始电路图上添加 analoglib 中的源和地，而且源的电压值也需要设定好，否则变为symbol搭成电路后会出错。当然用于模拟时设定的激励源是不用加在电路图中的 28其它的一些内容计算器计算器有两种格式，一种是代数格式，另一种RPN（逆波兰）格式。有时需要对Waveform 窗口中显示的波形进行处理，如改变坐标轴的单位（将电压单位改成分贝形式等），比较两个量的差值（显示两个电压的差）。所有的这些可以用Calculator 工具来实现，如图 1-8-1 所示。除了常规的计算以外，计算器
35、还可以完成波形处理等工作。下面就简单地介绍一下常用的内容。图 2-8-1 计算器工具图 2-8-1 中显示的是逆波兰模式。菜单 Options/set Algebraic 或 set RPN 可以切换模式。Calculator 窗口中的按钮可以分为下面几个部分：1.功能键（选择、打印波形曲线，绘波形图）；2.常规计算器键盘；3.函数键。下面分别介绍他们的功能。一功能键：1.browser：打开结果浏览窗口（Result Browser）。它有如下作用：。观察模拟波形和文本结果。绘制波形。将波形表达式直接拷入计算器窗口中2.wave、family：从波形窗口（waveform Window）中选
36、择所要处理的曲线波形。Wave是选择单一的波形，family 是选择一组波形（如参数扫描得到的曲线簇）。3.erplot、plot：在波形窗口（waveform Window）中绘制曲线波形。Erplot 是先擦除原先的波形，然后再绘出新的曲线波形；plot 是直接在原波形窗口中追加新的曲线波形。4.printvs、print：打印曲线波形抑或是显示测量的数值。5.电原理图表达式键：在电原理图中选择需要处理的数据（如电压、电流）具体如下表所示。vtvfvs瞬态电压频率电压源扫描电压itifisop瞬态电流频率电流源扫描电流直流工作点vdc直流电压vn噪声电压opt瞬态工作点mp模型参数var变
37、量二常规计算器键盘：这部分和常规计算器的键盘基本相同，除了少数几个键，如 undo 键。对于逆波兰模式，其输入形式需遵循逆波兰表达式的格式。先介绍几个键：lastx：上次 buffer（显示窗口）中的数值或变量、xy：buffer 中的值与 stack1（堆栈 1）的值互换、dwn：下压堆栈、up：堆栈弹出、clear：清除 buffer 中的值、clst：将 buffer 和 stack 中的所有值都清除。下面举个例子：输入（1x）/x。其输入步骤为：1，enter，clear，x，lastx，/三函数键1常规函数键：如下表所示。三角函数Sin，cos，tan，sinh，cosh，tanh，
38、asin，acos，atan，asinh，acosh，atanh其他常规Mag函数phaserealimag幅度相位实部虚部Ln、log10、dB10、dB20、exp、10*x、y*x、常规算术函数x*2、abs、int、1/x、squrt自定义函F1、F2、F3、F4数2特殊函数键：在 special function 的下拉框中有下列函数，如表所示。函数名IshiftClipconvolutionEexFrequencyGainBWprodGain MarginX 轴位移在 clip 函数限制的范围内画波形取两个波形的卷积指数函数估计周期（准周期）波形的周期增益带宽积增益裕量说明Phas
39、e Margin相位裕量Rise TimeSlew Ratebandwidth上升时间摆率带宽下面将举例说明计算器波形处理功能的应用。如已得到如图 1-8-2 的电压的交流响应波形图，要计算它的-3dB 带宽。步骤如下：1）点击左边的 wave 键，然后在波形图中点击波形，在计算器的显示窗口中就会显示出该波形的名称；2）在special function的下拉框中选择bandwidth，得到如下窗口，在Db处填3，在 Type 处选择 low（表示低通，high 表示高通，band 表示带通）,然后 ok。3）点击 erplot 键，就可以在 waveform 窗口得到结果如图 1-8-3 所
40、示。处理波形：4）点击左边的 wave 键，然后在电路原理图中选中所需要的波形，拖至计算器的命令行处，此处就会显示该波形的名称；5）再结合右边的函数键，得到想要的表达式。如要得到分贝的形式，就点击 dB10或 dB20 的键。6）点击左边的 plot 键，就可以在 waveform 窗口得到结果。2-8-2交流响应波形图图 2-8-3 db 表示图图 33 Affirma Spectre 高速电路仿真器31 Spectre 仿真器简介 Cadence公司的 spectre电路仿真器是一种高性能，先进的电路仿真器，它最基本的用法和 SPICE 仿真器相似，但它并不是 SPICE 的升级版，对用户
41、来说它能够带来更快捷，更精确，更可靠和更灵活的电路仿真。Spectre 电路仿真器采用新的结构以及先进的算法技术，能更快的速度处理更大的电路。以前采用 Spice 大型电路时，常会因瞬态或 DC 分析不收敛导致的错误结果或存储器溢处，而 Spectre 电路仿真器解决了这些问题。用户可以独立地运行 Spectre，也可以在 Analog Artist 设计系统中运行。Spectre 仿真器自身带有一种波形显示工具 Analog Waveform Display(AWD)用于显示仿真结果。Spectre仿真器配合 Verilog-XL 仿真器可在 Analog Simulation 环境中对数模
42、混合信号进行仿真，它擅长于对上万门级的电路仿真 Spectre 仿真器不仅完整地集成到Cadence Design Framework2 设计环境做为Analog Artist 设计系统的一部分，而且还集成到 Cadence 模拟工作平台系统，用户可用它得到各种不同的输出格式的网表文件。Diva 验证系统，Dracula 验证系统和Vampire 验证系统生成的网表都可以被Spectre 仿真器识别。32 Spectre 仿真器的特点可仿真的电路晶体管数超过 5 万速度比传统的 Spice 仿真器快了 3 倍以上支持 BerKeley Spice2g6 间兼容输入文件采用电荷守恒模式保证精度警
43、告用户电路中大量可导致收敛或精度问题的不合规则的情况，支持所有的分析损耗和分散传输线以及由 S-参数数据文件描述的线性 N-端上联合 Verilog 实现混合信号仿真3.3 Spectre 仿真器对网表文件的仿真实例如图 3-1 所示，给出电路网表，这是一个震荡器电路。文件名为 osc 图 3-1现在对这个网表进行仿真，在 UNIX 提示符下键入下述命令:spectre osc这时spectre仿真器开始对osc网表进行编译，成功后在当前目录中将生成文件osc.raw目录，它包含了电路中各个结点瞬态信号的信息。为了看到这些信号的波形，还需要键入下述命令:awddataDir osc.raw启动
44、波形显示工具 Analog Waveform Display(AWD)，这时候将同时弹出以下几个窗口。图 3-2图 3-3用右键点击 Result Browser 窗中的黄色条，你将会看到该黄色条所代表结点的信号波形，下面我们点击 out 黄色条，在 Waveform Window 中会出现下述波形，图 6-4：图 3-4图 3-5这是将上面的图的部分放大所得。我们可以清楚地看到波形的具体变化情况，如图 3-5。至此，我们对 Spectre 电路仿真器有了一个基本的认识，掌握了它的基本操作流程，但这些对于一个完整电路的仿真还有所欠缺，因为对于大多数的大规模集成电路来说，它不仅包含有模拟电路，还包含有数字电路，要对其进行仿真，需要Spectre 配合 Verilog-XL 来完成，由于时间关系，无法对Verilog-XL 数字仿真器继续加以介绍。