说说我对SI仿真软件的看法和比较

2016-12-06  by:CAE仿真在线  来源:互联网

【转载】随着单板设计的速度越来快(即信号上升时间不断变小——高度PCB),SI问题已成为电路设计中首要考虑的因素。各个公司针对市场都推出了自己的产品,主要包括cadence的spectraQuest,synopsys公司的hspice,agilent公司的ADS,还有mentor graphic公司的hyperlink和icx。Ansoft公司的siwave和hfss。

那么如何针对实际问题选择合适的分析软件就是我们需要考虑的问题。下面我从一个菜鸟的角度,结合自己在使用时的经验,说说上面几种软件的特点。

首先,本人用的最多的就是cadence公司的SpectraQuest,因为一般公司都会采用cadence公司的allegro作为pcb设计工具,而国内的一般SI工作都是pcb设计者来关注的,原理图设计者很少关注SI方面的问题,所以,Cadence公司的SI工具就有了近水楼台先得月的优势,废话少讲,SQ还是具有它的优势。它使用的模型比较简单,一般采用ibis模型(目前大部分器件产家都支持这种模型),在ibis模型库中内置了传输线和过孔模型(需要验证,本人在使用中一般都删除掉),可以进行过冲,下冲,反射,振荡,串扰,端接,拓扑结构的仿真,使用起来方便快捷,比较容易上手。在中低频(个人觉得一般在100MHz以下)仿真时可以得到良好的仿真波形(即仿真波形与实测波形比较接近)。那么反过来,在进行高速仿真中,我们就不能使用简单的ibis模型来进行,这方面,cadence考虑的也比较周到,可以把精度更高的hspice模型转换为ibis模型(这里转换可能不大准确,采用包装更好,因为一般我们外部采用ibis的壳,而里面使用的是hspice的核)。总之,SQ仿真工具容易上手,波形比较直观,和其它工具的兼容特性作的也比较好。不过它不能仿真地弹噪声,反正我是没有接触过,也不知道什么时候需要仿真地弹噪声。还有就是在得到s参数模型后,如何使用SQ仿真自己也比较迷惘。还有就是SQ不能进行时序的仿真,它只能利用得到的波形测量时序。这也是显著的一个缺点,不过我们在做时序时,一般都是根据时序图直接查芯片资料得到的。

接下来我们说一下hspice,hspice应用范围比较广,基本我们涉及的仿真都可以用hspice实现,本人正在学习阶段,应用方面就是和SQ结合使用比较多,在sigxp仿真环境中采用hspice作为仿真引擎,由于hpsice涉及到厂家芯片最底层,所以一般的有源模型都被加密了,我们只能调用,而不知道内部的具体结构。有两种方法实现hspice模型和ibis模型的转换,一种是把hspice包装为ibis模型,一种是把hspice转换为ibis模型。Hspice主要应用于模拟电路的设计,在模拟设计中有天然的优势,所以和SI结合不是很多,也就是hspice模型方面,以上为个人看法。

Agilent公司的ads正在逐步地占领市场,尤其是RF市场,由于实现了从原理图到pcb设计流程的集成,越来越多的设计采用了ADS设计方法,尤其在通信领域的设计中,ADS功能还是相当的强大,各种集成的模型块使得用户可以和软件更加友好地交互,更易于上手。在模型选择方面,个人感觉与hspice有异曲同工之妙,不过ADS使用起来更简单,可以直接寻求帮助文档,而且在调用s参数方面也很方便,只需要把路径输入就可以。自己用的也比较少,需要进一步的学习。(待续)


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