位置:51电子网 » 技术资料 » 音响技术

快速Spice精确仿真程序面向模拟和RF产品

发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:814

大多数模拟和rf工程师都依靠spice仿真程序用于电路精确分析。但是,spice仿真的速度慢得难以忍受。多年以来,eda供应商一直试图通过推出快速spice仿真程序来提升工程师的spice仿真速度。但这些仿真工具加快了仿真速度,却牺牲了精确度。berkeley design automation公司(伯克利设计自动化公司)的高级职员认为:他们已利用两种工具解决了这一问题,据该公司称,这两种工具保持了spice的精确性,而且仿真速度比同类竞争工具高5倍~10倍。

  伯克利公司技术总监paul estrada在eda领域拥有丰富的从业经验。据他介绍 :该公司将其pll-analyzer工具中获专利授权的随机非线性仿真引擎与一个快速稀疏矩阵解算机、一个全局收敛解算机、自适应时间步进技术、延迟利用算法、一个快速刚性dae(差分代数方程)解算机、一个统一的时间/频率引擎和一个器件灵敏度分析仪组合起来,以形成analog fastspice延时或瞬态分析仿真器以及用于analog fastspice的rf fastspice周期性收敛分析附加程序。

  该公司的营销副总裁tom ferry先生说:
这些工具的目标应用是大型、关键功能块的仿真,并为模拟和rf工程师提供一种可靠而精确的快速spice类工具。他指出:大多数快速spice工具采用的都是一种“分而治之”的方法:它们把一项设计拆分成小“模块”(block),这样,用户在对其电路进行仿真之前将对这些小模块的性能加以调整。在某些场合中,模块调整有可能比运行一个纯粹的spice仿真所耗费的时间还要长。ferry先生说:与上述的做法不同,伯克利公司的工具并未把电路分解成若干个小模块,且无需进行调整。相反,用户将其spice连线表输入该工具中,然后只需运行仿真就可以了。

  ferry先生说:“此项技术的应用使得验证带宽提高了一个数量级。如果您正在设计一个rf cmos或一个其上设有32个serdes(串化器/并化器)端口的65nm soc(系统级芯片),则拥有这一高得多的带宽是令人惊异的。”β版客户已经在多款设计上运行了analog fastspice工具。estrada先生称:当应用纯spice工具时,完成一款由4200个器件(采用0.13mm实现工艺)组成的serdes电路设计需要花费5.4天,而当采用伯克利公司的工具时,则仅需7.2小时。该公司在多种面向0.18mm工艺的802.11标准电路上对其工具和纯spice工具进行了基准测试,并对测试结果做了比较。当采用纯spice时,一款包含107264个器件的ic的仿真运行需要1.2小时,而采用analog fastspice工具来运行时则只需9分钟。estrada先生称:在另一种极端情况下,当采用纯spice时,一个具有25522个器件的复杂电路的仿真运行需要6.25天,而应用伯克利公司的工具则仅需15小时。

  在对rf fastspice工具与最常见的商用仿真器进行基准测试的过程中发现:后者无法完成大部分的设计,在7项基准测试中,纯spice工具有4 项不能完成,而rf fastspice工具则能够全部完成。该仿真器可在28分钟时间里完成一款采用8590个器件的数字tv电路的仿真,而对于另一款采用6548个器件的tv电路,则可在10分钟的时间内完成仿真。纯spice工具在45分钟时间里完成了一个无线电路的仿真,在100分钟时间里完成了第二个无线电路的仿真,并用40分钟完成了一个网络电路的仿真;而当采用rf fastspice时,以上三项仿真任务的完成时间分别为4.5分钟、100秒和4分钟。

  fastspice工具的rf版本支持复杂的功能块,例如,压控振荡器、晶体振荡器、具有混频器电路的低噪声放大器和功率放大器电路。该公司对这些工具进行了相应的调整,以使之能够顺利地插入cadence virtuoso ade(模拟设计环境)流程中。这些工具与hspice和spectre连线表兼容,而且它们采用传统的模型来运行,例如,bsim(berkeley short-channel igfet model,伯克利短通道igfet模型)3和4、verilog-a和s参数。当租用期为一年时,analog fastspice工具的价格为9,5000美元,而rf fastspice工具的价格为4,0000美元。


大多数模拟和rf工程师都依靠spice仿真程序用于电路精确分析。但是,spice仿真的速度慢得难以忍受。多年以来,eda供应商一直试图通过推出快速spice仿真程序来提升工程师的spice仿真速度。但这些仿真工具加快了仿真速度,却牺牲了精确度。berkeley design automation公司(伯克利设计自动化公司)的高级职员认为:他们已利用两种工具解决了这一问题,据该公司称,这两种工具保持了spice的精确性,而且仿真速度比同类竞争工具高5倍~10倍。

  伯克利公司技术总监paul estrada在eda领域拥有丰富的从业经验。据他介绍 :该公司将其pll-analyzer工具中获专利授权的随机非线性仿真引擎与一个快速稀疏矩阵解算机、一个全局收敛解算机、自适应时间步进技术、延迟利用算法、一个快速刚性dae(差分代数方程)解算机、一个统一的时间/频率引擎和一个器件灵敏度分析仪组合起来,以形成analog fastspice延时或瞬态分析仿真器以及用于analog fastspice的rf fastspice周期性收敛分析附加程序。

  该公司的营销副总裁tom ferry先生说:
这些工具的目标应用是大型、关键功能块的仿真,并为模拟和rf工程师提供一种可靠而精确的快速spice类工具。他指出:大多数快速spice工具采用的都是一种“分而治之”的方法:它们把一项设计拆分成小“模块”(block),这样,用户在对其电路进行仿真之前将对这些小模块的性能加以调整。在某些场合中,模块调整有可能比运行一个纯粹的spice仿真所耗费的时间还要长。ferry先生说:与上述的做法不同,伯克利公司的工具并未把电路分解成若干个小模块,且无需进行调整。相反,用户将其spice连线表输入该工具中,然后只需运行仿真就可以了。

  ferry先生说:“此项技术的应用使得验证带宽提高了一个数量级。如果您正在设计一个rf cmos或一个其上设有32个serdes(串化器/并化器)端口的65nm soc(系统级芯片),则拥有这一高得多的带宽是令人惊异的。”β版客户已经在多款设计上运行了analog fastspice工具。estrada先生称:当应用纯spice工具时,完成一款由4200个器件(采用0.13mm实现工艺)组成的serdes电路设计需要花费5.4天,而当采用伯克利公司的工具时,则仅需7.2小时。该公司在多种面向0.18mm工艺的802.11标准电路上对其工具和纯spice工具进行了基准测试,并对测试结果做了比较。当采用纯spice时,一款包含107264个器件的ic的仿真运行需要1.2小时,而采用analog fastspice工具来运行时则只需9分钟。estrada先生称:在另一种极端情况下,当采用纯spice时,一个具有25522个器件的复杂电路的仿真运行需要6.25天,而应用伯克利公司的工具则仅需15小时。

  在对rf fastspice工具与最常见的商用仿真器进行基准测试的过程中发现:后者无法完成大部分的设计,在7项基准测试中,纯spice工具有4 项不能完成,而rf fastspice工具则能够全部完成。该仿真器可在28分钟时间里完成一款采用8590个器件的数字tv电路的仿真,而对于另一款采用6548个器件的tv电路,则可在10分钟的时间内完成仿真。纯spice工具在45分钟时间里完成了一个无线电路的仿真,在100分钟时间里完成了第二个无线电路的仿真,并用40分钟完成了一个网络电路的仿真;而当采用rf fastspice时,以上三项仿真任务的完成时间分别为4.5分钟、100秒和4分钟。

  fastspice工具的rf版本支持复杂的功能块,例如,压控振荡器、晶体振荡器、具有混频器电路的低噪声放大器和功率放大器电路。该公司对这些工具进行了相应的调整,以使之能够顺利地插入cadence virtuoso ade(模拟设计环境)流程中。这些工具与hspice和spectre连线表兼容,而且它们采用传统的模型来运行,例如,bsim(berkeley short-channel igfet model,伯克利短通道igfet模型)3和4、verilog-a和s参数。当租用期为一年时,analog fastspice工具的价格为9,5000美元,而rf fastspice工具的价格为4,0000美元。


相关IC型号

热门点击

 

推荐技术资料

基准电压的提供
    开始的时候,想使用LM385作为基准,HIN202EC... [详细]
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13692101218  13751165337
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!