EDA(Electronic design automation),即电子设计自动化软件,是一种应用计算机技术和软件工程方法构建电子系统的软件工具。EDA主要由三部分组成:原理图设计、电路仿真和PCB布局。其中,电路仿真模块是设计电路和验证电路性能的重要环节。常见的EDA软件有Altium Designer、Protel、AD、PADS等。
EDA中使用的仿真工具根据仿真精度和准确性,可以分为SPICE仿真、基于行为级模型仿真、基于机器学习反馈的仿真和基于系统级仿真等众多种类。在实际应用中,由于不同类别的仿真工具适用于不同的仿真场景,因此需要根据具体情况选择合适的仿真工具。
SPICE仿真是EDA中使用最广泛的仿真工具之一,它的精度高、可靠性好,适用于各种电路的仿真,但计算速度相对较慢。行为级仿真工具是一种重点研究的仿真方法,采用行为级模型,能够模拟大规模的集成电路,仿真速度快,并能够实时处理数据。机器学习反馈仿真是近年来EDA技术的研究热点之一,它尝试通过仿真反馈机制来提高仿真精度和仿真效率。系统级仿真是EDA中的一种仿真方法,适用于复杂系统的仿真。它可以在尽量短的时间内对整个系统进行仿真分析,并输出分析结果。
在EDA中,常用的SPICE仿真软件有HSPICE、PSpice、LTspice等,而行为级仿真工具常用的软件有ModelSim、Design Compiler等。在选择仿真软件时,需要根据自己所需的仿真精度、仿真速度和仿真规模等要素进行选择。如果只需要进行低频电路的仿真,推荐使用SPICE仿真工具,其中的HSPICE在处理高频电路仿真和噪声分析上表现得比较突出。而如果需要进行高频电路的仿真,可以使用CST Microwave Studio和Ansoft HFSS等仿真工具。
无论是SPICE仿真还是行为级仿真,都需要按照仿真流程进行操作。一般来说,仿真流程包括电路设计、网络连接、仿真参数设置、模型导入以及仿真结果分析与检验等多个步骤。在操作时,需要严格按照流程进行操作,尤其需要注意仿真参数的调节。对于初学者而言,可以查看仿真软件的帮助文档或者参考一些EDA论坛上的教程。