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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。6 T# w# f4 g5 j, d, o
1 w J7 s$ x$ R" A& ~/ Y/ [" C- \$ a
介绍9 k- t* }2 ]. Q7 b; f% T
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)。
8 a3 \+ y$ S4 r, R: V4 K7 W, [+ ] ]% W1 g ]
用法1# t. R8 _. o6 U9 d2 {# C, h
ultrasim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。
( m, f8 t9 @( D' K+ k+ `* [6 R# N" W4 L h; p* e5 v0 _& m0 n
用法2: T x$ d$ W8 i8 J5 E
1。在终端输入:
! U# z' x3 F7 v' Y% i/ ?" X$ z0 A9 e ultrasim xx.sp
& d9 s: @5 [# I r! r ultrasim -spectre xx.scs5 s3 l2 [$ ?, b' K: L n, H* U
ultrasim -vlog xx.v: h, f8 b9 d2 `, I, h* }& v
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)
C# k8 }0 N" r0 D8 m 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。& G- v- Q+ a6 [
还有一些其他选项,读者自己看吧3 o" N8 C: V, b& b- h3 n9 i
$ q0 x! @: X5 ?: p) e2。 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 ." Z: D' _ N; h" K8 |
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。
1 ^- Y; W, ^5 z* t+ |$ H 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。
3 N* m( v; j5 e3 t& r' V! v 如果在option没有设置,默认是MS模式,兼顾精度与速度。7 y9 _2 d& Q6 H6 c% e' g; I
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。
# b1 k J2 V/ X/ }0 Y. O. t 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。$ e2 z3 b9 a' c. ~( Z5 v8 R
0 k% W, P: @ Q% m+ r
3。option中,仿真模式的设置。如下,在xx.sp文件内容如下:$ ]* A( p/ E* M0 q: f6 A' d
- G& u1 u/ P* n8 K3 A
* test
/ c% q' O1 Q& y4 Y3 c- d8 M2 R***************************' @% b d( ~6 g
.usim_opt sim_mode=da xi1 xi2 #dff, ~& Z7 o# a3 }9 p( @) G+ e. `
.usim_opt sim_mode=a xi5 #driver @pmos2% @( q6 L% P# l+ Y$ z I
.usim_opt wf_format=wdf4 F' x9 m( }, Y" V. E9 K! W
*******************
1 E- g, _# f y$ M) V.option post=1
9 Z* U4 [6 b' U& L.inc 'netlist'
/ j; x3 R$ [- w1 \) W.lib 'xx.lib' tt* R1 K7 a6 s+ w& ~4 F$ n
: q, E$ ]' ?' K5 G& i; ~, \+ \2 evxx xx gnd 5
0 w( D" o9 E4 ~% L' e- x. u, l: s····
6 H0 A- P+ I( B0 H R1 _····
+ j! y3 X3 w( a% c- y" k& S0 c+ I: d% ] M& P$ M
.tran 1u 1m
; b& p y2 Q$ @4 z.probe v(net*) depth=2 x: \6 ~ Q! z" D, y; J2 o
.probe v(xi1.mp5)$ Y _+ P' M/ h+ A2 I
.end" z3 i' |) k5 o( g+ P( x: p: G. b# m
6 \4 N# ]" S' g 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。
- K6 ]+ N) J1 `. ?6 ], ~6 t7 @8 \ 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。6 J9 x2 l3 s7 M/ l/ G5 E5 o
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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