集成电路宏模型的研究与构建

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随着集成电路规模越来越大,设计者们在计算机上使用EDA电路分析软件进行电路的仿真时遇到了困难。集成电路宏模型可以帮助设计者,简化集成电路,减少计算数据量,在现有的计算机软硬件水平下达到电路仿真的目的。本文主要研究了构建集成电路宏模型的方法,列举了一些常见的模拟电路、数模混合电路的宏模型,包括:理想电子开关电路、电压比较电路、施密特触发器、脉冲宽度调制(PWM)电路、A/D转换电路等。根据这些模型,采用构造法和简化法,在Pspice环境下建立了TI公司的TPS40054系列DC/DC开关电源芯片的宏模型,得到每个功能模块的仿真波形。同时,根据仿真结果,归纳了用Pspice检验、优化宏模型的一些方法并对建模过程中遇到的收敛性问题进行了讨论。针对数字集成电路的宏模型,本文以一个基于流水线的DDS系统行为级建模为实例,阐述了Verilog硬件设计语言在建立集成电路宏模型中的应用。最后,探讨了SOC系统协同仿真时,Pspice语言和其它语言的数据接口问题。本文阐述的如何化简电路,抽象出电路特性以及如何利用PSpice软件编程等建模步骤,为建立一块数模混合集成电路芯片的宏模型提供了范例。文中建立的功能模块,稍作修改,也可用于其它集成电路中。
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