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本帖最后由 alexwang 于 2018-7-3 11:10 编辑
( v) b. L4 M7 m2 y5 h Y, Q
) y, A, z' Y. Z8 m+ a: Mpackage model的那些事儿(三)
" n/ t) ]$ s6 @5 b( ?0 l# x% t1 O# w* Q* y* i) o
1. [package] [pin] [package model]的爱恨情仇 2. [package model]的自述 3. 用hspice调用package参数的区别 , B9 ~% q1 H4 B7 v0 Y6 G; M% e
/ s% J4 u3 }; u& z( f4 m. H# B* K" p7 T: x5 _) V! z
3用hspice调用package参数的区别上面啰嗦了一大堆关于[package model],[package]和[pin]的相关知识,底下咱们就得学以致用了。对于用来说当然是仿真软件如何调用了,首先我们先来看下[package]和[pin]字段参数调用,因为[package]和[pin]字段参数都为一阶的RLC参数,所以放在一起说。 5 y8 o/ F! v+ O0 A+ H8 D
其实在hspice里对这种管脚对应好的RLC电路描述相信大家看到的比较多了,一般先用B-element来调用需要仿真的那个管脚对应的buffer,然后再用节点描述RLC电路 , {3 t8 D" \. v+ P
图18
% P. [5 z, F9 H 或者将RLC电路定义成一个子电路来调用
; Q( z2 w. t: [. h; `图19 ' v* ]( L" t4 J4 }
但是我们遇到了[package model]怎么办,[package model]里不仅有管脚的自容自感信息,也有互容互感信息,要是还用上一种方法显然不太管用,要是能有一个方法,让软件在仿真中自动去取PIN脚的封装信息就好了,既可以不用自己去写语句描述,也不用担心粗心出错,一举两得啊,到底有没有这样的方法呢,答案是肯定的,有!!!
' z1 T+ G% a: P2 ? 可能对hspice比较熟悉的童鞋已经猜到了,这个方法就是.IBIS Component Command,我们先看下这个语法的组成结构吧
$ E7 H* {; u& y" L7 x图20 $ z U! P' n( H' W& k5 f; k
第一行的'ibis_name'指的是这个示例的名字,简单的说就是起个名字吧,没什么好说的。 8 @6 W$ k8 N& }4 h) C
第二行的file指的是指定一个.ibs文件,这个也没啥说的 5 p% Z- X$ Z8 ^
第三行的component指的是.ibs文件中你要仿真的器件名称,因为.ibs文件里可能包含好几个器件,需要你手动选择下。 第四行的mod_sel和上面意思类似,因为一个管脚可能对应不同的buffer模型,你需要指定一个你想用的模型。
; N V7 H$ V) m4 {- x5 y4 c- } 第五行的package我们需要着重说下,这个地方是重点,先来张截图
) [" ~ |+ ~0 s: Z b图21 / ]8 y* o* l% M
截图是hspice的文档对这里package的说明,意思是这里的package有4个值可选,0指的是不调用任何package参数,1指的是用[package]字段里的RLC参数,2指的是用[pin]字段里的RLC参数。3的话是最有意思了,我们分个小段开看下
: r G2 D+ M$ j, @0 S# A' A5 u$ _ 3的后面有个(default)字样,因为package这项是可选项,你要是不对它进行定义的话,那么package的值就为3,那3究竟是说明什么意思呢:上面说了,要是[Package Model]被定义了的话,那么3指的是用[Package Model]字段里的RLC参数,要是[Package Model]没有定义,那么3指的就是[pin]字段里的RLC参数。要是[pin]里也没有RLC参数的话,那么3指的就是[package]字段里的RLC参数。 ) _3 Y J5 P. R/ h' H
这里我们也可以印证第一节得出来的结果,那就是这三个字段的调用优先级为[package model]>[pin]>[package]。
5 B- r, ]& d2 e" x+ }3 W( s5 h7 r 第六行的typ其实就是对应了.ibs里的typ max min三组数,不再多说。
! T& K9 B0 k5 M: p) L$ ?6 X 我们大致的把.IBIS Component Command的结构描述了一遍,看到这里有的童鞋可能会迷糊了,你这个.IBIS仅仅调用的是一个整的器件信息,没有涉及到单个管脚的内容,我到底怎么样才能对单个管脚进行操作,或者说软件是怎样把单个管脚和它对应的package参数联系起来的。这个大家先不要着急,咱们来看一个示例 / Y& t6 S& {+ n& b5 w
图22 8 L1 P; `$ f- O! X! i
看了这个示例大家可能就有点明白了,我上面的红框圈起来的就是器件的实际管脚编号。其实只要我们知道了单个管脚buffer的节点就可以对单个管脚进行操作了,用.IBIS调用的buffer节点和B-element是几乎一样的,但是有点微小的差别,那就是节点是由ibisname_PIN_nd组成,假设我要对ibis_name为'pcomp'的第U1管脚的“使能”节点进行操作,那这个节点名称就为pcomp_U1_en,其他节点都类似,给大家截图节点说明图 2 y! s* l6 o# r6 U4 U+ J: K
图23
7 E* ~1 G5 w& h9 r4 @, q 其实常用的节点是ibis_name_PIN_i,ibis_name_PIN_o,ibis_name_PIN_en,ibis_name_PIN(pin脚的最终输出或者输入),要是还有哪个童鞋仍然看不懂的话,就需要恶补下buffer节点知识了。 0 u1 g! F1 q/ ~: g$ ]
OK,理论的说完了,咱们应该亲自实践下看这个方法好不好使,实践出真知嘛,底下我们来进行一个示例来验证下这种方法是否能够正常调用[package model],由于带[package model]的.ibs模型不是很好找,附件会为大家奉献一个。 首先编写网表 图24 6 l! Y$ p7 d# Y O+ U" i% u9 @# h) }
为了避免[package]的RLC参数对调用[package model]的RLC参数时有影响,我们把.ibs文件中[package]的RLC参数都改为0或者NA
( n2 L4 d( W, k: S k3 Y图25 ! V/ Z: [/ p, ~5 ]
然后为了和网表中package=0时的结果对比更明显些,我们将电容矩阵中的U1管脚自容数据从4.755e-13改成4.755e-12 5 L; P5 Y) Y- ~* |# q
图26 4 _% c F: ~2 f5 J3 o/ o, g
OK,一切就绪,开始跑仿真。。。 % t) G+ x5 U, L7 R" X
大家是不是仿真的时候很长,呵呵,确实是,跑出来的结果我们就可以看出来为什么要跑这么久
+ A- X7 ]( z) q- T B; U* J图27
& U7 q# d5 U0 F. {" j" } 图上可以看到软件把那些没有用到的管脚都跑了一遍,一共有105个脚,工作量当然大了,这里我没也发现啥好方法能有优化的,只能手动改.ibs文件了。所以电脑不太好的朋友就得注意了,很可能会跑卡住的。 & ^( y: d2 B/ n# Y# E6 V0 W
接下来在对比下package=3和package=0的波形
A+ F' {( |8 @# r+ B9 S$ S图28
" B$ N2 Q( s- }3 H& K4 L7 t; E 图上面是package=3也就是调用[package model]的RLC参数的波形,下图是不调用任何波形,能够明显看出来[package model]的RLC参数确实在仿真结果中起到了作用,说明我们的调用方法是可行的。
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