Cadence直流仿真

开始仿真板的准备工作模型的转换和加载提取网络拓扑结构前仿真（布局和布线前的仿真，目的为布局和布线作准备，主要在SQ signal explorer expert中进行）布局布线后仿真多板仿真结束

第一章 进行SI仿真的PCB板图的准备

仿真前的准备工作主要包括以下几点： 1、仿真板的准备 ● 原理图设计； ● PCB封装设计；

● PCB板外型边框（Outline）设计，PCB板禁止布线区划分（Keepouts）；

● 输出网表（如果是用CADENCE的Concept HDL设计的原理图，可将网表直接Expot到BRD文件中；如果是用PowerPCB设计的板图，转换到allegro中的板图，其操作见附录一的说明）；

● 器件预布局（Placement）：将其中的关键器件进行合理的预布局，主要涉及相对距离、抗干扰、散热、高频电路与低频电路、数字电路与模拟电路等方面；

● PCB板布线分区（Rooms）：主要用来区分高频电路与低频电路、数字电路与模拟电路以及相对独立的电路。元器件的布局以及电源和地线的处理将直接影响到电路性能和电磁兼容性能；

2、器件模型的准备

● 收集器件的IBIS模型（网上下载、向代理申请、修改同类型器件的IBIS模型等） ●

Cadence SPECCTRAQuest 仿真步骤

[摘要] 本文介绍了Cadence SPECCTRAQuest在高速数字电路的PCB设计中采用的基于信号完整性分析的设计方法的全过程。从信号完整性仿真前的环境参数的设置，到对所有的高速数字信号赋予PCB板级的信号传输模型，再到通过对信号完整性的计算分析找到设计的解空间，这就是高速数字电路PCB板级设计的基础。

[关键词] 板级电路仿真 I/O Buffer Information Specification（IBIS）

1 引言

电路板级仿真对于今天大多数的PCB板级设计而言已不再是一种选择而是必然之路。在相当长的一段时间，由于PCB仿真软件使用复杂、缺乏必需的仿真模型、PCB仿真软件成本偏高等原因导致仿真在电路板级设计中没有得到普及。随着集成电路的工作速度不断提高，电路的复杂性不断增加之后，多层板和高密度电路板的出现等等都对PCB板级设计提出了更新更高的要求。尤其是半导体技术的飞速发展，数字器件复杂度越来越高，门电路的规模达到成千上万甚至上百万，现在一个芯片可以完成过去整个电路板的功能，从而使相同的PCB上可以容纳更多的功能。PCB已不仅仅是支撑电子元器件的平台，而变

下面是cadence里面设置calibre仿真的一些简单介绍，自己最近也在学习，现在告一段落，整理分享给大家。有需要的可以看看。疏漏不对之处还请见谅，欢迎互相讨论。

Calibre DRC设置：

Rules：

DRC rules file加入规则文件

DRC run directory选择自己建的文件夹。

OK.Run DRC

LVS设置：

Rules：

LVS rules file加入规则文件

LVS run directory选择自己建的文件夹。最好再新建一个存放

Inputs：

勾选hierarchical和layout vs netlist

layout和netlists下面的export from viewer全都勾选

OK.Run LVS

上面两个验证如果出现错误，就对照着列出来的错误仔细修改至通过。

PEX（提参）设置：

Rules：

PEX rules file加入规则文件

PEX run directory选择自己建的文件夹。最好再新建一个存放 Inputs：

layout和netlists下面的export from viewer全都勾选。类似LVS那样 Outputs：

Netlists里面的format选择

工具介绍使用

Cadence仿真工具的介绍

更新日期：2010.05

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培训目的介绍Cadence仿真工具的使用， 以便帮助大家更好的利用设计工 具来提升设计效率

学习重点1、调用并运行设置向导 2、仿真参数设置 3、提取和建立拓朴进行仿真

培训对象Layout工程师，

4、设置约束及赋予PCB

培训讲师 培训课时

王达国

4小时

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摘要 1,调用并运行设置向导 ：PCB叠层信息、 DC 电压设置 、器件类属性 、仿真模型分 配 、正确的PINUSE属性 ； 2,提取和建立拓朴进行仿真 ； 3,设置约束及赋予PCB ;

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调用并运行设置向导1,通过菜单Tools\Setup Advisor命令打开Database Setup Advisor 窗口，如

下图所示：

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调用并运行设置向导2,编辑叠层参数和线宽以适应信号线阻抗 :

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调用并运行设置向导3,输入DC网络电平:

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调用并运行设置向导4,分立器件和插座器件的位号归类设置 ：

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Cadence_SPB16.2入门教程——PCB布线

看了之后对于一个需要画DDR2的新手实在帮助良多，可能更多的人需要，所以分享在这里 PCB布线

4.1 PCB层叠结构

层叠结构是一个非常重要的问题，不可忽视，一般选择层叠结构考虑以下原则： ·元件面下面（第二层）为地平面，提供器件屏蔽层以及为顶层布线提供参考平面； ·所有信号层尽可能与地平面相邻； ·尽量避免两信号层直接相邻； ·主电源尽可能与其对应地相邻； ·兼顾层压结构对称。

对于母板的层排布，现有母板很难控制平行长距离布线，对于板级工作频率在 50MHZ以上的（50MHZ以下的情况可参照，适当放宽），建议排布原则： ·元件面、焊接面为完整的地平面（屏蔽）； ·无相邻平行布线层；

·所有信号层尽可能与地平面相邻； ·关键信号与地层相邻，不跨分割区。

基于以上原则，对于一个四层板，优先考虑的层叠结构应该是： ·S ←信号 ·G ←地平面 ·P ←电源层 ·S ←信号

对于一个六层板，最优的层叠结构是： ·S1 ←信号 ·G1

电路模拟实验专题

实验文档

一、简介

本实验专题基于SPICE（Simulation Program With Integrated Circuit）仿真模拟，讲授电路模拟的方法和spice仿真工具的使用。

SPICE仿真器有很多版本，比如商用的PSPICE、HSPICE、SPECTRE、ELDO，免费版本的WinSPICE，Spice OPUS等等，其中HSPICE和SPECTRE功能更为强大，在集成电路设计中使用得更为广泛。因此本实验专题以HSPICE和SPECTRE作为主要的仿真工具，进行电路模拟方法和技巧的训练。

参加本实验专题的人员应具备集成电路设计基础、器件模型等相关知识。

二、Spice基本知识 (2)

无论哪种spice仿真器，使用的spice语法或语句是一致的或相似的，差别只是在于形式上的不同而已，基本的原理和框架是一致的。因此这里简单介绍一下spice的基本框架，详细的spice语法可参照相关的spice教材或相应仿真器的说明文档。

首先看一个简单的例子，采用spice模拟MOS管的输出特性，对一个NMOS管进行输入输出特性直流扫描。VGS从1V变化到3V，步长为0.5V；VDS从0V变化到5V，步长为0.2V；输出以V

分 数: ___________

任课教师签字：___________

华北电力大学研究生结课作业

学 年 学 期：2012上半学年

课 程 名 称： 交流电机及其控制 学 生 姓 名：吴庆龙

学 号： 2112213122

提 交 时 间： 2012.6.14

直流电机调速的MATLAB仿真

一．直流调速系统组成简介

直流调速主要有三种方法：改变电枢电阻调速法、减弱磁通调速法以及调节电枢电压调速法。调节电枢电压调速法所得到的人为机械特性、转速的稳定性好，能在基速以下实现平滑调速。所以直流调速系统往往以调压调速为主，只有当转速大于额定转速时才辅以弱磁调速。

目前，直流调速系统可分为两大类，一种是相控整流器—电动机系统，此系统的直流电压源为相控整流器，它把交流电直接转换为可控的直流电源；另一种是直流脉宽变换器，它先把交流电变换成不可控的直流电，然后再用PWM方式输出直流电压。

本次直流调速仿真采用相控整流器—电动机系统。系统的电气模型如下图所示：

图1 直流调速系统大致结构

这是控整流器—电动机系统比较简单的控制原理图，但却包含了系统的大致组成部分：控制部分、可调直流电源部分、直流电动机。由于仿真采用SIMUL

一， 转速反馈控制直流调速系统的matlab仿真 1,基本原理：

根据自动控制原理，将系统的被调节量作为反馈量引入系统，与给定量进行比较，用比较后的偏差值对系统进行控制，可以有效地抑制甚至消除扰动的影响，而维持被调节量很少变化或不变，这就是反馈控制的基本作用。在负反馈基础上的“检查误差，用以纠正误差”这一原理组成的系统，其输出量反馈的传递途径构成一个闭环回路，因此被称作闭环控制系统。在直流系统中，被调节量是转速，所构成的是转速反馈控制的直流调速系统。

2，下图是转速负反馈闭环调速系统动态结构框图

各个环节的参数如下：

直流电动机：额定电压UN=220V，额定电流IdN=55A，额定转速nN=1000r/min，电机电动势常数Ce=0.192V?min/r。

假定晶闸管整流装置输出电流可逆，装置的放大系数Ks=44，滞后时间常数Ts=0.00167。

电枢回路总电阻R=1Ω，电枢回路电磁时间常数Tl=0.00167s，电力拖动系统机电时间常数Tm=0.075s。

转速反馈系数α=0.01V?min/r。 对应的额定电压Un*=10V。

在matlab的simulink里面的仿真框图如下

其中PI调节器的值暂定为Kp=0.56，1/τ=

第2章 电路分析实验报告

2.1直流电路的仿真

2.1.1 基尔霍夫定律的验证

一、实验目的

1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 学会使用电流表、电压表测量各支路电流和各元件电压的方法。 3. 熟悉Multisim9软件的使用。

二、实验原理

基尔霍夫定律是集总电路的基本定律，它包括电流定律和电压定律。

基尔霍夫电流定律（KCL）指出：“在集总参数电路中，任何时刻，对任一结点，所有流出结点的支路电流的代数和恒等于零”。此处，电流的“代数和”是根据电流是流出结点还是流人结点判断的。若流出结点的电流前面取“+”号，则流入结点的电流前面取“-”号；电流是流出结点还是流入结点，均根据电流的参考方向判断，所以对任意结点都有

?i?0

上式取和是对连接于该结点的所有支路电流进行的

基尔霍夫电压定律（KVL）指出：“在集总参数电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零”。所以，沿任一回路有

?u?0

上式取和时，需要任意指定一个回路的绕行方向，凡支路电压的参考方向与回路的绕行方向一致者，该电压前面取“+”号，支路电压的参考方向与回路的绕行方向相反者，前面取“-”号。

三、虚仪实验仪器及器材

双踪示波器

信号发

直流稳压电源

LinearDC regulated power

1.实验目的

1) 熟悉并会使用电路模拟软件Protues。 

2) 用Protues进行简单电路的设计和模拟可调0V—20V可调稳压直流电源。

2.实验原理

电网提供的交流电u1(220V,50Hz)图a经电源变压器降压后得到符合u2(图b)然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉冲电压u3(图c),再用滤波器滤去其交流成分就得到比较平直的直流电压u1(图d),最后是用稳压电路保证其在电网的电压或负载在一定范围变化时都能输出稳定的直流电压U0(图e)。

图a 图b 图c 图d 图e

3.Protues图 3.1变压器部分

变压器部分如图1所示，从变压器输出的有效电压为34V。

图1变压器

3.2整

整流部分极管整流整流桥出电压为

图2整流桥

流部分

由一个二桥组成，从来的有效49.6V

3.3稳压部

7805稳压器能直流电压，且

分

够输出±5V的性能稳定。

图3 7805稳压器

3.4滤波部分

滤波电容的效电容用在电源整流流成分。