介紹一個(gè)Analog design中的仿真利器

這里這次我們給大家介紹一個(gè)Analog design中的仿真利器，Ocean Script。

1. Introduction.

OCEAN 的全名是?Open Command Environment for Analysis (OCEAN)。它其實(shí)是一種SKILL語言，或者說是子集。它可以自動(dòng)配置Cadence中的仿真環(huán)境。

一般的Analog Designer都會(huì)用到ADE(Analog Design Environment)來對我們的電路進(jìn)行仿真。然而在面對PVT各種變化組合大規(guī)模的仿真時(shí)，ADE進(jìn)行設(shè)置往往會(huì)比較麻煩。這時(shí)，我們就可以使用Ocean Script來進(jìn)行仿真的設(shè)置和控制。隨著Cadence逐年進(jìn)化，現(xiàn)在的ADE-XL功能越來越強(qiáng)大，也可以支持單個(gè)文件PVT等參數(shù)大規(guī)模的仿真設(shè)置。但作者君還是認(rèn)為，應(yīng)用熟練的Ocean Script要比ADE-XL的設(shè)置有效率許多。更更重要的是，Ocean允許從命令行執(zhí)行仿真并從頭到尾進(jìn)行控制。這是一種No GUI的逼格和情懷！

具體說來，Ocean的主要功能如下圖所示：

簡單來說，Ocean主要有這兩大功能：

參數(shù)分析：包括PVT的變化，此外還有其他一些仿真參數(shù)變量，比如設(shè)置的時(shí)鐘頻率，管子尺寸等等。

處理仿真數(shù)據(jù)：利用Ocean，我們可以只保存感興趣的data，并將其直接存儲(chǔ)在某個(gè)或批量文件里，即節(jié)省了儲(chǔ)存空間，也便于仿真后的查閱。

2. Generating an Ocean Script Using ADE.

作為一種Script語言，當(dāng)然你可以隨便打開一個(gè)文本編輯器，然后從頭開始編寫。但我們一般并不這么做。作者君比較喜歡偷懶的方式，從ADE中導(dǎo)出Script。在ADE-L環(huán)境里，選擇session-> Save Ocean Script；而在ADE-XL中，則是 File-> Save Script。保存下來的 .ocn文件，就是我們所要的Script啦。

3. Examples of some Ocean Scripts.

上圖是一個(gè)簡單的Ocean例子，請?jiān)徫疫@拙劣的打碼技巧。

我們可以看到，Ocean中的語句是和ADE GUI界面中的一一對應(yīng)的。

1）simulator( 'spectre)是指該仿真所采用的仿真器。

2）design( “your design netlist”) 是該仿真的netlist地址。

3）resultsDir( “results Dir”) 顯示了儲(chǔ)存結(jié)果的路徑。

4）modelFile( “your model files”) 表明采用的model。

5）analysis( 'dc ? … ) 是仿真類型，從左圖可見這個(gè)design里，我們進(jìn)行dc和tran的仿真。

6）desVar( “vdd” 1.2) 是仿真中所設(shè)的變量。

7）temp(27) 是溫度參數(shù)。

8）run() 是和GUI界面中那個(gè)綠色的run按鈕一樣。

9）plot() 是顯示結(jié)果，這里只是簡單的畫出波形。還有許多查閱結(jié)果的command，可以參考用戶手冊。

這些其實(shí)大家了解一下就行了，介紹一個(gè)最最常用也是最最關(guān)鍵的一個(gè)語句：foreach

比如我們想仿真不同的負(fù)載電容Cload，代碼如下：

Cload = list( 2p 4p 6p 8p ) ;不同電容值
foreach( val Cload
desVar( "Cload" val )
a=resultsDir( sprintf( nil "./Cload=%g" val ) ) ;每個(gè)Cload保存成單獨(dú)文件
printf( "%L", a )
run( )
)
foreach( val Cload
openResults( sprintf( nil "./Cload=%g" val ) ) ;open simulation results
selectResults( 'ac ) ; plot results.
plot( vdb( "vout" ) )
)

仿真中的每一個(gè)變量，如model，temp，vdd等等，都可以采用上面所展示的方法進(jìn)行賦值和循環(huán)。這樣，我們很容易就可以進(jìn)行一系列龐大的仿真。

當(dāng)然，這些PVT的仿真其實(shí)用ADE-XL也可以做到。但是，Ocean還可以進(jìn)行不同文件的仿真，示例代碼如下：

simulator('spectre)
design(...)
analysis('dc ...)
foreach(stimFile '("file1.scs" "file2.scs" "file3.scs") ;不同的仿真文件netlist
stimulusFile(stimFile)
run()
printf(...) ;顯示結(jié)果
)

基本上我常用的Ocean Script仿真方式就這些了，采用各種層層的for循環(huán)語句嵌套，可以產(chǎn)生龐大的仿真文件。于是乎，上吧，少年，用龐大的simulation去占領(lǐng)整個(gè)server的內(nèi)存和硬盤吧！！

4. Executing an Ocean Script.

運(yùn)行Ocean一般有兩種方式，一種是在CIW的command line里輸入：
?