一 . 什么是“电子电路计算机仿真”
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一 . 什么是“电子电路计算机仿真”. 第一章 概述. 就是用计算机来帮助人们分析或者设计电子电路。它是 CAD 和 EDA 技术的重要组成部分。. 电子电路设计就是根据给定的功能和特性指标要求,通过各种方式,确定采用的拓扑结构及各个元件的参数值。. 电子电路设计方式分为三种类型:. 1. 人工设计 方案的提出、验证和修改都是人工完成的。其中设计方案的验证采用搭接实验电路的方式进行。. 2. 计算机辅助设计 CAD ( Computer Aided Design ) 就是在电子电路设计过程中,借助于计算机来迅速准确地完成设计任务。. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
就是用计算机来帮助人们分析或者设计电子电路。它是 CAD 和 EDA 技术的重要组成部分。
电子电路设计就是根据给定的功能和特性指标要求,通过各种方式,确定采用的拓扑结构及各个元件的参数值。
第一章 概述
2. 计算机辅助设计 CAD ( Computer Aided Design )
就是在电子电路设计过程中,借助于计算机来迅速准确地完成设计任务。
电子电路设计方式分为三种类型:
1. 人工设计 方案的提出、验证和修改都是人工完成的。
其中设计方案的验证采用搭接实验电路的方式进行。
3. 电子设计自动化 EDA ( Electronic Design
Automation ) 就是以计算机硬件和系统软件为基本工作平
台,继承和借鉴前人在电路、图论与拓扑逻辑和优化理论等多学科的最新科技成果,在开发电子电路与系统时,利用计算机进行设计、分析、仿真、制造等工作。
3.EDA 技术的优点缩短了设计周期。(计算机模拟代替搭实验电路;印刷电路板设计软件。)
节省设计费用。提高设计质量。(灵敏度分析、容差分析、成品率模拟、最坏情况分析、优化设计等。)
共享设计资源。(成熟的单元设计及各种模型和模型参数均放在数据库中。)
很强的数据处理能力。(计算机存储量大、数据处理能力强,设计完后,可以很方便地生成各种数据文件和报表文件。)
二 .微机级电子电路 EDA 软件 直到 80年代初, CAD 软件还只能在小型机或专用的工作站上运行。 近年来,新型微机系统功能越来越强,微机上的 EDA 软件也发展到了相当的水平。 其中, OrCAD 软件和 PSPice 软件是其典型代表。另外 Multisim(EWB)也是非常优秀的 EDA 仿真软件。
1.OrCAD 软件OrCAD 是美国 OrCAD System 公司推出的著名的
EDA 软件,它覆盖了电子设计的 4 项核心任务OrCAD/Capture CIS
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OrCAD/Express Plus
OrCAD/PSpice A/D
OrCAD/Layout Plus
(CPLD/FGPAÉè¼ÆÈí¼þ)
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说明: OrCAD 各部分的功能特点 OrCAD/Capture CIS: 电路原理图设计软件,除可生成各类模拟电路、数
字电路和数 / 模混合电路的电路原理图外,还配备有元器件信息系统 CIS ( Component Information System )
OrCAD/Pspice: 这是一个通用的电路模拟软件,除可对模拟电路、
数字电路和数 / 模混合电路进行模拟外,还具有优化的功能。其 Probe 模块,可以显示结果信号波形,还可以对波形进行各种运算处理(提取电路特性参数、分析电路特性参数与元器件参数的关系)。
OrCAD/Layout Plus : 印刷电路版( PCB )设计软件,可直接将 OrCAD/
Capture 生成的电路图通过手工或自动布局布线方式转为 PCB 设计。在 PCB 设计中,采用的层次可达 30 层,布线分辨率为 1 微米,放置元器件时旋转角度可精确到( 1/60 )度,即 1 分。完成 PCB设计后,可生成 3 维显示模型,也可直接生成 GERBER 光绘文件。
OrCAD/Express Plus : 这是 CPLD/FPGA 器件的设计软件,不介绍。
2.Pspice 软件 PSpice 是国际上著名的通用电路
分析程序,是一个多功能的电路模拟实验台,从 70年代问世以来,经过了近 30年的不断改进、完善,已成为国际上公认的一种工业标准工具。
PSpice 软件的发展过程• 1972年,由美国加州大学伯克莱分校研制出 SPICE
( Simulation Program with Integrated Circuit Emph
asis )。• 1975年,推出正式实用化版本 SPICE 2G 。• 1988年,被定为美国国家标准。• 1984 年, MicroSim 公司推出了基于 SPICE 的微机
版本 PSpice ( Personal- SPICE )。• 此后各种版本的 PSpice不断问世,功能也越来越强。
• 进入 20世纪 90年代, PSpice又出现了可在 Win
dows环境下运行的 5.1 、 6.1 、 6.2 、 8.0 等版本,也称为窗口版,采用图形输入方式,操作界面更加直观,分析功能更强,元器件参数库及宏模型库也更加丰富。
• 1998 年 1月,著名的 EDA 公司 OrCAD 公司与开发 PSpice 软件的 MicroSim 公司实现了强强联
合,于 1998 年 11月推出了最新版本的 OrCA
D/PSpice9软件。目前为 10.0 版本。
三 . 电路仿真过程
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