SPICE (software)

SPEZIA

Informazione

Sviluppato da	Laurence W. Nagel ( d ) e l' Università della California a Berkeley
Ultima versione	3f.5 (Luglio 1993)
Scritto in	C e Fortran
Sistema operativo	Linux
Licenza	Licenza BSD
Sito web	bwrcs.eecs.berkeley.edu/Classes/IcBook/SPICE

SPICE ( S imulation P rogram con I ntegrated C IRCUIT E MPHASIS ) è un libero software di simulazione circuito GP elettronica analogica . Consente la simulazione a livello di componente ( resistori , condensatori , transistor ) utilizzando diversi tipi di analisi:

punto di polarizzazione ( corrente continua );
analisi in frequenza per piccoli segnali e rumore ( corrente alternata lineare);
transitorio.

I software Easyspice , gspiceui , LTspice o PSpice sono GUI generaliste per l'utilizzo di SPICE. Il software Gwave si concentra sulla visualizzazione delle curve dei segnali analogici forniti da SPICE.

È anche da notare l'evoluzione di Spice che è Ngspice (en) , più moderna, più potente e più recente.

Storico

SPICE è stato creato all'Università della California ( Berkeley ) all'inizio degli anni '70 dal team di Ron Rohrer, in particolare Larry Nagel.

Successivamente è diventato lo standard per i simulatori analogici. Si susseguirono tre versioni, l'ultima delle quali, SPICE3, risale al 1985 .

È disponibile con la licenza BSD .

Diversi avatar aziendali esistono dagli anni '80 . Tra i più famosi ci sono IS_SPICE, PSpice, MICROCAP, HSpice, ELDO, ecc.

Oggi il panorama della simulazione analogica tende a cambiare lentamente con lo sviluppo di linguaggi di descrizione hardware avanzati come Verilog-A e VHDL-AMS . Questi consentono una maggiore flessibilità di modellazione facilitando la modellazione mista analogico-digitale e consentendo la scrittura di un modello sotto forma di qualsiasi sistema di equazioni differenziali . Possiamo anche segnalare l'esistenza di un'estensione AMS a SystemC che è stata specificata dall'Open SystemC Initiative (OSCI) e implementata per il Fraunhofer Institute for Integrated Circuits.

Operazione

SPICE utilizza componenti elementari modellati da un insieme di equazioni. Ad esempio, per una resistenza, abbiamo semplicemente la legge di Ohm . $U = RI$

Il collegamento di questi componenti crea un sistema di equazioni che utilizza le leggi di Kirchhoff . Questo viene linearizzato localmente attorno al punto di polarizzazione corrente, se necessario, e risolto. In non lineare, è quindi necessario iterare fino alla convergenza (punto fisso) prima di passare al passo temporale successivo. Tuttavia, il sistema non converge quando è scarsamente condizionato, il che è spesso causato da nodi ad alta impedenza .

Netlist SPICE

Le netlist SPICE sono i file di input del simulatore. Includono l'elenco dei componenti con (in ordine):

il loro tipo e riferimento ( R3 è una resistenza);
i nodi a cui sono collegati (due per una resistenza, tre per un transistor bipolare ...);
il valore in casi semplici;
eventualmente il modello (insieme di parametri utilizzati);
eventualmente un elenco di parametri che consentono di modificare il modello utilizzato.

Esempio di netlist SPICE

* Ceci est un commentaire C1 1 0 1n * résistance utilisant un modèle modifié * et un paramètre (température) R1 1 2 1k ResModel TEMP=27 * générateur sinusoïdal VIN 2 0 SIN(0 1 1k)

Qui abbiamo un generatore sinusoidale di 1 V a 1 kHz all'ingresso di un circuito RC passa basso.

Vedi anche

Note e riferimenti

(en) SPICE History

Letteratura

Carl Conrad: Simulazione di circuiti elettronici con PSpice , Eyrolles, 1998, ( ISBN 2-212-09586-4 )

link esterno