Làm việc với SPICE Netlist

Netlist SPICE là bản biểu diễn mạch điện dưới dạng văn bản. Netlist phải bao gồm tất cả các linh kiện cần thiết cùng với tham số, mô hình linh kiện, kết nối và các loại phân tích. Netlist SPICE chính là dữ liệu được bộ máy mô phỏng xử lý. Biểu diễn đồ họa của sơ đồ nguyên lý giúp đơn giản hóa việc tạo netlist từ thiết kế của người dùng khi mô phỏng. Vì netlist được tạo tự động khi thiết kế sơ đồ nguyên lý nên không cần tạo thủ công, qua đó đơn giản hóa quy trình và giảm các lỗi tiềm ẩn.

Việc khai báo linh kiện và kết nối đòi hỏi một cú pháp riêng để mô tả mạch điện. Mặc dù phức tạp, phương pháp này có những ưu điểm riêng – cho phép bạn làm việc trực tiếp với netlist và chạy mô phỏng từ netlist cũng như từ sơ đồ nguyên lý.

Tạo netlist

Để tạo netlist mô phỏng từ sơ đồ nguyên lý hiện tại, hãy chọn Simulate » Generate Netlist từ các menu. Để tạo một netlist mới, trống, hãy chọn lệnh File » New » Mixed-Signal Simulation » AdvancedSim Netlist từ các menu.

Để hiểu nội dung, hãy xem ví dụ netlist bên dưới tương ứng với sơ đồ nguyên lý được hiển thị ngay phía dưới.

Ví dụ về netlist.

Sơ đồ nguyên lý dùng để tạo netlist.

• Các dòng bắt đầu bằng dấu hoa thị * là chú thích, được dùng làm văn bản bổ trợ
• CC11 0 NetC11_2 100nF là phần mô tả linh kiện, trong đó:
  • CC11 ký hiệu linh kiện
  • 0 NetC11_2 – các net mà chân linh kiện được kết nối tới; trong ví dụ này, chân thứ nhất của tụ điện được nối với mạch GND (0), chân thứ hai nối với NetC11_2
  • 100nF – giá trị linh kiện
• VV6 NetC14_2 0 DC 0 PULSE(0 5 100n 10n 10n 400n 1u) AC 1mV 0 – mô tả nguồn tín hiệu:
  • VV6 – ký hiệu linh kiện
  • NetC14_2 0 – các chân kết nối của linh kiện
  • DC 0 / AC 1mV / 0 – các tham số nguồn tín hiệu: DC, AC, pha
  • PULSE(0 5 100n 10n 10n 400n 1u) – các tham số tín hiệu đầu ra: Giá trị ban đầu, Giá trị xung, Thời gian trễ, Thời gian lên, Thời gian xuống, Độ rộng xung, Chu kỳ
• .PRINT =1 NetC13_1 NetC14_2 – lệnh hiển thị tín hiệu dưới dạng đồ thị
• *Selected Circuit Analyses:
  • .TRAN 1 10u 0 1 – loại tính toán đã chọn (tính toán quá độ) và các tham số tính toán (thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc, bước thời gian)
• *Models and Subcircuits:
  • .model PMOSFET_Level1 pmos (Level=1) – liên kết tới mô hình transistor được sử dụng
• .END – kết thúc tài liệu

Để chạy mô phỏng trực tiếp từ netlist đang mở, hãy chọn lệnh Simulate » Run từ các menu chính (phím tắt: F9).

Các vùng mã SPICE do người dùng định nghĩa

Các vùng mã SPICE do người dùng định nghĩa là cơ chế chuyển các lệnh của trình mô phỏng Mixed Sim từ sơ đồ mạch sang netlist. Cơ chế này được sử dụng để nhanh chóng tạo mẫu thử cho các phần của mạch, cho phép định nghĩa toàn bộ các đoạn mã SPICE ngay trên sơ đồ mạch, chẳng hạn như định nghĩa mô hình, tham số và các chỉ thị tính toán cho trình mô phỏng.

Để định nghĩa vùng mã SPICE của người dùng:

1. Thêm một đối tượng Text Frame vào sơ đồ nguyên lý.
2. Thêm văn bản .nsx làm dòng đầu tiên trong khung văn bản.
3. Bên dưới dòng .nsx, viết mã SPICE theo các yêu cầu về cú pháp SPICE.

Khi tạo netlist, một vùng chứa văn bản từ phần mã SPICE tùy chỉnh sẽ xuất hiện.

Trong một trang sơ đồ nguyên lý, bạn có thể định nghĩa bao nhiêu vùng mã SPICE của người dùng tùy theo nhu cầu. Tất cả các vùng sẽ được gộp thành một khối duy nhất trong netlist.

Ví dụ về cách định nghĩa các vùng mã SPICE của người dùng.