ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И ВЕРСИИ СРЕДЫ ORCAD
Среда OrCAD позволяет решать вопросы сквозного проектирования электронных схем, начиная с их моделирования и заканчивая проектированием печатных плат. В данной книге рассматриваются только вопросы моделирования с применением OrCAD.
Структура среды OrCAD
По функциональным возможностям версии OrCAD 9.2 и OrCAD 10.0 являются типичными представителями версий OrCAD 9.x и OrCAD 10.x. Поскольку более поздние версии OrCAD поддерживают работу с проектами, созданными в более старых версиях, в данном разделе в качестве основной будет рассматриваться версия 9.2 и все изменения, касающиеся более поздней версии, будут приведены относительно этой версии.
Часть среды, обеспечивающая моделирование, состоит из следующих программ:
1. OrCAD Capture [1, 2] — графический редактор, предназначенный для создания моделей электрических схем из моделей элементов и предоставляющий следующие возможности:
Возможности менеджера проектов (project manager):
Версия 9.2.
- • Создание новых проектов (планарных или иерархических).
- • Создание новых библиотек элементов.
- • Открытие существующих проектов.
- • Открытие существующих библиотек.
- • Сортировка по файлам или по иерархии.
- • Работа со всплывающим меню.
- • Работа с файлами в проекте.
- • Изменение свойств существующих проектов.
- • Просмотр информации о проекте.
- • Обновление кэша (Cache).
- • Экспорт и импорт проектов.
- • Обмен информацией с текстовым редактором.
- • Сохранение проекта.
- • Сохранение библиотеки.
- • Закрытие проекта.
- • Архивирование проекта.
Версия 10.0.
- • Преобразование существующего в старом формате аналогового проекта в новый формат.
- • Присоединение библиотек, созданных разработчиками.
- • Дополнительные возможности при работе с иерархическими проектами. Синхронизация иерархических блоков проекта и подсхем. Пользователи получили возможность динамически распространять изменения портов от нижнего уровня проекта к верхнему уровню иерархического блока, или обновлять вывод иерархического блока, устанавливая соответствие между блоками нижних и верхних уровней простым кликом манипулятора «мышь».
- • Возможность обмена проектами между Capture и SDT Release 4 и SDT 386+.
- • Генерирование новой создаваемой части проекта (Design) до создания проекта (Project) (рис. 1.1).
- • Расширение возможностей архивирования. В OrCAD 10.x диалоговое окно Archive Project в OrCAD Capture позволяет сохранить проект (.OPJ) и все относящиеся к нему файлы (проект, библиотеки, и проекты, на которые имеются ссылки в основном проекте) в другой директории и создать архивный файл этой директории. Также можно назначить любые дополнительные файлы или папки, которые также следует заархивировать вместе с файлами проекта. Также можно добавить большее количество файлов и директорий в архив, нажимая кнопку Add more files>> в диалоговом окне Archive Project.

Рис. 1.1. Отношения понятий Design — Project — Library — Cache — Схема
Возможности графического редактора (schematic page editor):
Версия 9.2.
- • Размещение на схеме элементов.
- • Просмотр и соединение невидимых силовых выводов.
- • Размещение на схеме символов «0» и «1» ($D_H1, $D_LO).
- • Размещение на схеме символа «земля».
- • Размещение на схеме символа отсутствия соединения.
- • Размещение на схеме иерархического блока.
- • Размещение на схеме иерархического порта.
- • Размещение на схеме иерархического вывода.
- • Размещение на схеме соединителя страниц.
- • Размещение на схеме проводов.
- • Размещение на схеме шин.
- • Размещение на схеме подводов к шине.
- • Размещение и модификация текстовых меток.
- • Размещение на схеме элементов из «кэша» (Cache).
- • Размещение на схеме вспомогательных рисунков и закладок.
- • Определение принадлежности сигналов в случае объединения шин.
- • Поиск объектов.
- • Фильтр при поиске элемента. Позволяет пользователям ограничить поиск элемента в библиотеке по определенному критерию.
- • Зеркальное отображение объектов относительно осей координат.
- • Перемещение и вращение объектов.
- • Вырезание, копирование и вставка объектов.
- • Изменение размеров объектов.
- • Группировка и разгруппировка объекта.
- • Удаление выделенного объекта.
- • Использование инструментов для рисования.
- • Рисование линий и геометрических объектов.
- • Просмотр свойств страницы.
- • Авто-инкремент позиционного обозначения для элемента, вставленного из буфера.
Версия 10.0.
- • Возможность перпендикулярного стыка «провод — вывод элемента».
- • Существенные усовершенствования при назначении позиционных обозначений и их автоматическом переназначении. Во время назначения позиционных обозначений на схеме, Capture CIS теперь использует силовые соединения и «мертвые» ссылки в пределах среды. Пользователи также могут выбирать между назначением позиционных обозначений по возрастанию в пределах листа схемы, либо в пределах менеджера проектов (Project Manager). При использовании автоматического переназначения позиционных обозначений, Capture объединяет однотипные элементы в единый корпус. Кроме того, указатели на ссылки будут автоматически переназначены при копировании и вставке объекта.
- • Декомпозиция графического изображения модели. Capture обеспечивает новый пользовательский интерфейс, называемый Split Part Section Input Spreadsheet, который позволяет произвести декомпозицию графического изображения модели.
- • Выборочный фильтр. Возможно управление выбором объектов схемы с помощью диалогового окна Selection Filter. В нем предусмотрены опции типа «флажок», которые позволяют пользователю включать или исключать классы объектов при работе со схемой. Например, если установлены флажки Parts, Nets и Power/GND, пользователь может использовать при создании схемы объекты только этих классов.
- • Увеличение количества моделей путем декомпозиции уже существующих. В OrCAD Capture обеспечивается функционирование электронной таблицы, с помощью которой производится ввод информации о новых элементах, что позволяет пользователям:
- — определить число блоков, на которые пользователь желает разбить модель элемента;
- — выбирать соответствующий формат нумерации, что позволяет осуществлять разбиение требуемого пользователю блока на элементарные, по отношению к исходному блоку, блоки, при этом количество уровней разбиения задается пользователем;
- — осуществлять ручной ввод или выбор из раскрывающегося списка свойства вывода элемента;
- — добавлять новые выводы элемента в электронной таблице, с помощью которой производится ввод информации;
- — удалять выводы элемента из электронной таблицы, с помощью которой производится ввод информации;
- — сохранять выбранный элемент как новый элемент с измененными значениями свойств в той же библиотеке под измененными значениями свойств.
- • Создание нового элемента с помощью электронной таблицы. В OrCAD Capture 10.0 упрощен процесс создания моделей новых элементов в открытой библиотеке. Возможно использование новой электронной таблицы для создания нового элемента. Новая электронная таблица для создания моделей элементов имеет интерфейс, который позволяет вводить информацию из паспорта элемента в стандартном виде.
Возможность определения пользовательских настроек:
Версия 9.2.
- • Настройка размера страницы для нового проекта.
- • Масштабирование страницы.
- • Настройка обозначения межрамочных полей.
- • Определение опций выбора.
- • Настройка вспомогательных опций.
- • Управление шагом и визуализацией сетки. Используется интервал между выводами как интервал сетки для Schematic Page Editor. Это позволяет пользователю определять интервал сетки как процент от расстояния между выводами.
- • Определение цветовых настроек графической информации экрана.
- • Определение цветовых настроек при печати.
- • Назначение типов шрифтов.
- • Настройка шрифтов для нового проекта.
- • Настройка построения и информации углового штампа.
- • Настройка иерархических опций новых проектов.
- • Определение уровней иерархии.
Версия 10.0.
- • Произвольное расположение на схеме углового штампа по умолчанию.
- • Назначение и использование меток состояния страницы.
• Синхронизация иерархических блоков и основных схем. Возможно динамически распространять изменения порта с более низкого уровня проектирования до иерархического блока верхнего уровня или обновить вывод иерархического блока, изменяя согласование нижнего уровня схемы по однократному клику манипулятора «мышь».
Возможности редактора элементов (part editor):
Версия 9.2.
- • Создание элементов.
- • Редактирование элементов.
- • Размещение выводов в элементе.
- • Внесение графики, текстовых меток и IEEE символов в элемент.
Возможности текстового редактора (programmer's editor):
Версия 9.2.
- • Создание VHDL-файлов.
- • Открытие существующих VHDL-файлов.
- • Настройка опций текстового редактора.
Версия 10.0.
- • Создание Verilog-файлов.
- • Открытие существующих Verilog-файлов.
- • Создание иерархических блоков, содержащих VHDL-модель.
- • Создание иерархических блоков, содержащих Verilog-модель.
- • Проверка ошибок в VHDL- и Verilog-файлах.
- • Возможность функционального моделирования.
Возможности работы с протоколами:
Версия 9.2.
- • Создание списка сообщений (Session Log).
- • Создание протокола проверки ошибок (Design Rules Check).
- • Создание списка соединений (Netlist).
- • Создание ведомости покупных (Bill of Materials).
- • Создание отчета по перекрестному запросу (Cross Reference).
Версия 10.0.
- • Создание списка соединений планарного проекта.
- • Создание списка соединений иерархического проекта.
- • Наличие ряда шаблонов списков соединений.
Возможности панели инструментов (Toolbar):
Версия 9.2.
• Возможность визуализации и девизуализации панели инструментов.
Возможности панели инструментов режима редактирования схем (Tool Palette):
Версия 9.2.
- • Настройка панели инструментов режима редактирования схем для графического редактора.
- • Настройка панели инструментов режима редактирования схем для редактора элементов.
- • Возможность визуализации и девизуализации панели инструментов режима редактирования схем.
Версия 10.0.
• Наличие панели инструментов режима редактирования схем для макросов.
Возможности строки состояния:
Версия 9.2.
- • Использование трехоконного интерфейса.
- • Возможность визуализации и девизуализации строки состояния.
Возможность редактирования свойств:
Версия 9.2.
- • Редактирование свойств, значение которых выбираются только из перечня возможных.
- • Редактирование свойств, значение которых задается пользователем произвольным образом.
- • Использование редактора свойств.
Сервисные возможности:
Версия 9.2.
- • Предварительный просмотр печати.
- • Масштабирование вывода на печать.
- • Распечатка проекта и/или его частей.
- • Распечатка графического изображения элемента.
- • Распечатка списка сообщений.
- • Распечатка текстового файла.
- • Обновление экрана.
- • Отмена, возврат и повтор последней операции.
- • Возможность использования меню Accessories.
- • Запись макросов.
- • Конфигурирование макросов.
- • Выполнение макросов.
- • Возможность перехода к указанной области страницы.
- • Перевод курсора в заданную точку схемы.
- • Проверка ошибок в схеме.
Версия 10.0.
- • Неограниченное количество отмен (Undo) и возвратов (Redo) последних проведенных операций в редакторе схем. Эта возможность позволяет пользователям отменять любую из предшествующих команд или действий в проекте даже после того, как проект был сохранен. Также добавлена команда Label State, позволяющая пользователям реализовывать условные операции «что, если» для отмены группы операций путем введения закладки.
- • Наличие функций для макросов, загруженных по умолчанию.
- • Расширение списка команд для макросов.
- • Ограничение прав доступа к файлу. Управление вводом проекта и взаимодействие с остальными частями проекта является ключевым элементом при разработке проекта группой пользователей. Различные члены группы пользователей могут открывать проект одновременно, при этом только один из них идентифицируется как автор файла. Capture гарантирует, что только один пользователь идентифицируется как автор с полным доступом, в то время как другие пользователи могут открыть проект только для чтения.
- • Решение проблемы быстродействия. Современные проектировщики часто оперируют сигналами, длительность которых меньше наносекунды. При таких длительностях важно решить проблему выбора времени анализа проекта. При необходимости уменьшить время счета, решение проблемы быстродействия связано с ранним определением и анализом на стадии схемотехнического проектирования. Capture теперь обеспечивает быструю обработку информации об электрической схеме и сквозное проектирование.
- • Навигация по странице. Доступно переключение между страницами в папке со схемами с помощью использования опций Previous Page и Next Page в меню RMB. Клавиши F10 и Shift+FlO являются «горячими» для опций Previous Page и Next Page соответственно.
- • Очистка кэша с сохранением указателя на ссылку. При выполнении операции очистки кэша (Replace Cache) сохраняются указатели на ссылки, по которым располагается информация, удаленная из кэша.
- 2. OrCAD Capture CIS (Component Information System) [3, 4] — выполняет те же функции, что и OrCAD Capture, однако возможности этой программы расширены за счет того, что справочная информация может получаться через Internet; при этом зарегистрированный пользователь получает доступ к информации о приблизительно 200 тысячах электронных компонентов.
Возможности:
Версия 9.2.
- • Создание базы данных элементов.
- • Создание базы данных из существующего проекта.
- • Использование мастера конфигурации баз данных.
- • Создание и редактирование файла конфигурации базы данных вручную.
- • Выбор типа базы данных из предлагаемого списка.
- • Определение свойств элементов.
- • Определение ссылок отношений в схеме данных.
- • Настройка формата полей.
- • Создание нового элемента в базе данных.
- • Обмен элементами между базами данных.
- • Создание шаблонов отчета.
Версия 10.0.
- • Связь с современными и обеспечивающими максимальную информационную полноту и достоверность базами данных элементов. Гарантируется, что модели требуемых пользователю элементов строятся на самой современной и совершенной информационной основе.
- • Связь выбранного элемента с элементом из базы данных.
- • Определение и редактирование групп и подгрупп элементов.
- • Создание ведомости покупных (Bill of Materials) нового вида.
- • Введение и проверка информации об элементах. Позволяет легко получать, проверять и отслеживать информацию о новых необходимых Вам элементах и автоматически получать уведомления, когда информация об элементах обновлена.
- • Объединение со сложными базами данных. CIS опции реализуют интерфейс с любой базой данных, которая удовлетворяет стандарту Microsoft ODBC. Возможен непосредственный доступ к данным, хранящимся в системах MRP, ERP или PDM при построении моделей компонентов. Гибкость системы позволяет нескольким пользователям осуществлять одновременный доступ к информации без взаимовлияния.
- 3. PSpice Schematics [5] — графический редактор, использовавшийся в среде Design Lab 8.0. Хронологически среда Design Lab 8.0 является предшественницей OrCAD и имеет с ней много общего. Возможности графического ввода информации в PSpice Schematics ограничены (по сравнению с OrCAD Capture и OrCAD Capture CIS), однако этот редактор имеет удобства, связанные с редактированием кода моделей, создания новых моделей с расширенными функциональными характеристиками. В литературных источниках по OrCAD 9.2, OrCAD 10.0 и Design Lab 8.0 имеются многочисленные и полезные примеры, в которых приводятся коды моделей, записанные аналитически на языке PSpice.
- 4. OrCAD PSpice [6, 7] — программа моделирования в среде OrCAD. Эта программа создавалась как самостоятельное средство моделирования и достаточно широко применяется в различных средах. В OrCAD применяются три версии OrCAD PSpice:
- • OrCAD PSpice — программа, предназначенная для проведения только аналогового моделирования;
- • OrCAD PSpice A/D Basic — упрощенная универсальная программа моделирования с возможностями аналого-цифрового моделирования;
- • OrCAD PSpice A/D — универсальная программа моделирования с возможностями аналого-цифрового моделирования. В табл. 1.1 приведены сопоставительные характеристики программ PSpice, PSpice А/D и PSpice A/D Basic.
Таблица 1.1. Сопоставительные характеристики программ PSpice, PSpice А/D и PSpice A/D Basic
Ключевая особенность |
PSpice |
PSpice A/D |
PSpice A/D Basic |
Графический ввод проекта |
+ |
+ |
+ |
Настройка моделирования с помощью простого диалога с пользователем |
+ |
+ |
+ |
Иерархический список соединений |
+ |
+ |
+ |
Работа со щупами |
+ |
+ |
+ |
Шаблоны окна вывода осциллограмм |
+ |
+ |
+ |
Осциллограммы в окне Probe: просмотр и анализ |
+ |
+ |
+ |
Использование символов из моделей |
+ |
+ |
+ |
Поддержка нескольких профилей моделирования |
+ |
+ |
+ |
Важнейшие особенности анализа и моделирования в PSpice |
|||
Анализ по постоянному току, по переменному току и анализ переходных процессов |
+ |
+ |
+ |
Анализ шумов, Фурье и температурный анализ |
+ |
+ |
+ |
Параметрический анализ |
+ |
+ |
|
Анализ методами Монте-Карло и наихудшего случая |
+ |
+ |
|
Приостановка моделирования |
+ |
+ |
|
Интерактивное управление моделированием |
+ |
+ |
|
Моделирование аналоговых устройств, не имеющих физической реализации |
+ |
+ |
+ |
Моделирование длительности паузы для цифровых устройств |
+ |
||
Проверка ограничений (время настройки, время задержки) |
+ |
||
Время наихудшего случая для цифровой схемы |
+ |
||
Накопители заряда в цифровой сети |
+ |
+ |
|
Редактор сигналов |
+ |
+ |
|
Редактор моделей (по характеристикам) |
+ |
+ |
Только ДИОД |
Измерения и построения зависимости целевой функции от варьируемой переменной |
+ |
+ |
|
Сохранение и загрузка начальных условий |
+ |
+ |
|
Измерение мощности с помощью щупа |
+ |
+ |
+ |
Блок построения зависимостей целевой функции от варьируемой переменной |
+ |
+ |
|
Важнейшие элементы и библиотеки моделей PSpice |
|||
GaAsFet: Модели Кертиса, Штатца, ТриКвинт, Парке-ра-Скеллерна |
Все |
Все |
Штатц |
MOSFET: SP1CE3 (1—3 с консервацией заряда) |
+ |
+ |
+ |
MOSFET: BSIM1, BSIM3 (версии 2 и 3.1), EKV 2.6. |
+ |
+ |
+ |
Окончание табл. 1.1
Ключевая особенность |
PSpice |
PSpice A/D |
PSpice A/D Basic |
IGBT |
+ |
+ |
|
Транзисторы Дарлингтона |
+ |
+ |
+ |
ЦАП и АЦП |
+ |
||
JFET, BJT |
+ |
+ |
+ |
Поддержка моделей резистора, конденсатора и индуктивности |
+ |
+ |
+ |
Идеальные и неидеальные (с потерями) длинные линии |
Все |
Все |
Идеальные |
Связанные длинные линии |
+ |
+ |
|
Связанные индуктивности |
+ |
+ |
+ |
Нелинейные магнитные сердечники |
+ |
+ |
|
Ключи, управляемые напряжением и током |
+ |
+ |
+ |
Библиотеки аналоговых моделей |
14 000 |
14 000 |
7500* |
Цифровые примитивы |
Все |
Больш.2 |
|
Библиотеки цифровых моделей |
2000 |
2000 |
|
Опции продукции |
|||
Расширенный анализ PSpice |
+ |
+ |
|
Сетевая лицензия |
+ |
+ |
|
Поддержка уравнений устройств |
+ |
+ |
- 1 PSpice A/D Basic включает все библиотеки, содержащие IGBT, SCR, тиристоры, магнитные сердечники, длинные линии, АЦП и ЦАП.
- 2 PSpice A/D Basics не включает двунаправленные передающие элементы.
В библиотеках, поставляемых с PSpice A/D Basics, модели элементов, содержащие линии задержки, не поддерживаются при моделировании. Приведем ряд моделей элементов, не поддерживаемых PSpice A/D Basics:
- • 74121, 74122, 74123 из библиотеки 7400.lib;
- • CD4098B, CD4538B из библиотеки CD4000.1ib;
- • 74LS122, 74LS123 из библиотеки 74LS.Iib;
- • 54L121, 54L122, 54L123 из библиотеки 74L.lib;
- • 555D (смешанная аналого-цифровая модель CMOS версии таймера 555) из библиотеки DIGMISC.lib;
- • подсхема DELAY (универсальная модель линии задержки из библиотеки DIGMISC.lib).
Кроме этого, в PSpice A/D Basics целиком не поддерживаются следующие библиотеки:
- • Ishot.olb;
- • dataconv.olb;
- • igbt.olb;
- • magnetic, olb;
- • sourcstm.olb;
- • swit_reg.olb;
- • thyristr.olb;
- • tline.olb.
Кроме этих версий, существует учебная версия PSpice A/D Lite. Она предназначена для студентов и имеет ряд ограничений:
- • моделируемая схема ограничена 64 узлами, 10 транзисторами, 2 операционными усилителями или 65 цифровыми устройствами и 10 длинными линиями (не более чем 4 парами связанных линий);
- • возможность создания модели по характеристикам в редакторе Model Editor распространяется только на модель диода;
- • возможно только использование источников сигналов: синусоидальный (аналоговый) и временной (цифровой);
- • образец библиотеки содержит 39 аналоговых и 134 цифровых элемента;
- • отображаются на экране только данные, созданные с использованием демонстрационной версии программы моделирования;
- • PSpice Optimizer позволяет провести оптимизацию только для одной целевой функции, одного параметра и одного ограничения методом;
- • проекты, созданные в Capture, могут быть сохранены, только если включают не более 30 элементов.
В версии 10.0. добавлены следующие возможности:
- • модели BSIM3 обновлены до версии 3.2.4. PSpice А/D поддерживает самую последнюю модель MOSFET — BSIM3 версии 3.2.4. Модель BSIM3 соответствует промышленным стандартам MOSFET для высокоточного цифрового и аналогового моделирования. Она создана группой BSIM Калифорнийского Университета в Беркли;
- • увеличено число одновременно пригодных к использованию профилей моделирования. Создание новых профилей моделирования с применением импорта уже существующих. Сочетание библиотек моделей, файлов источников и файлов, подключенных на глобальном уровне и на уровне проекта или реализация профилей на новых уровнях. Управление профилями стало удобнее, потому что эти и другие установки профилей управляются из одного диалогового окна, и результирующий профиль сохраняется в собственной директории;
- • включен ряд новых параметрических моделей для расширенного анализа. Расширен перечень моделей для параметрического анализа, производимого в PSPICE А/D. Теперь в него входят BJT, JFET, MOSFET, IGBTs, SCR, магнитные сердечники (включая тороидальные), силовые диоды и мосты, операционные усилители, оптопары, регуляторы, ШИМ-контроллеры, умножители, таймеры, и линии задержки;
- • введена индикация режимов работы элементов близких к аварийным (Smoke);
- • увеличены возможности функционального моделирования;
- • улучшены возможности PSpice при функциональном моделировании. PSpice теперь поддерживает:
- — состояния «ошибка» и «предупреждение»;
- — источники заряда и потока;
- — математические функции, такие как «0»;
- — функции, такие как разность, состояние и время;
- • введены библиотеки профиля. Новые функциональные модели, которые добавлены в двух новых библиотеках: function.lib и spice elem.lib, обеспечивают поддержку моделирования электромеханических устройств, таких, например, как тахометр. Для всех новых функциональных моделей рекомендуется использование библиотеки function.lib. Библиотека spice_elem.lib необходима главным образом для пользователей, перешедших к работе с PSpice от работы с AWBHDL;
- • добавлен мастер импорта моделей. Возможно использование мастера импорта моделей для генерирования графических изображений моделей в OrCAD Capture как для единичной модели, так и для всех моделей в библиотеке в интерактивном режиме. Мастер импорта моделей предоставляет пользователям возможность соединения PSpice модели с ее графическим изображением. Мастер облегчает процесс создания графического изображения моделей OrCAD Capture для PSpice моделей, которые пользователи могут создавать самостоятельно или загружать из Интернета. Возможно использование мастера импорта моделей в случае, когда для существующей PSpice модели необходимо создать ее графическое изображение;
- • добавлен новый редактор, позволяющий пользователям проектировать магнитные элементы, такие как катушки индуктивности и трансформаторы. Используя редактор магнитных элементов, можно создать PSpice модель для вновь разработанного элемента. В конце процесса проектирования этот редактор выдает сообщение, содержащее все данные, необходимые для изготовления магнитного элемента;
- • введена поддержка моделей BJT Mextram. В этой версии возможно использование моделей типа Mextram для моделирования BJT транзисторов. Модели Mextram должны пройти имплементацию как модели второго уровня. Модели второго уровня обеспечивают улучшение работы с такими параметрами, как температура, накопление заряда, сжатие тока и модуляция удельной проводимости для сопротивления базы;
- • добавлены вновь разработанные модели. Приблизительно 1500 моделей, произведенных Infineon и Tyco Electronics, добавлены в библиотеки PSpice. Добавлены 17 новых библиотек, которые содержат модели CoolMOS, OPTIMOS, IGBT, FET, кремниевых цифровых транзисторных матриц и металлоксидных варисторов;
- • введена поддержка стандартной маркировки элементов. В этой версии PSpice можно записывать номиналы элементов в общепринятой форме, например, 2к2 (для резисторов, индуктивностей и конденсаторов). Инженеры и распространители элементов используют эту форму записи во избежание ошибок при считывании номиналов элементов с экрана или с распечатки схемы;
- • введена поддержка архива моделирования методом Монте-Карло. В этой версии PSpice А/D обеспечивается поддержка архива при моделировании методом Монте-Карло. Возможно сохранение величин параметров модели при каждом просчете методом Монте-Карло в отдельный файл и повторное использование этих параметров.
При каждом просчете методом Монте-Карло значения параметров модели генерируются в виде случайных чисел в пределах допусков, кото рые задаются пользователем. При использовании этой возможности пользователь может сохранять эти наборы случайных значений и повторно использовать их при следующем просчете. Данная возможность позволяет пользователю сравнивать результаты двух просчетов по методу Монте-Карло при изменении значений только одного или нескольких параметров. Для сравнения результатов моделирования, параметры модели должны определяться теми же случайными числами и теми же допусками, и это реализуется при использовании архивов моделирования методом Монте-Карло;
- • возможен импорт осциллограмм в PSpice. Теперь PSpice может импортировать осциллограммы, сохраненные в форматах .txt или .csv. Для того чтобы импортировать трассу в PSpice следует выбрать команду Import из меню File. Используя диалоговое окно Import Trace можно импортировать одну или несколько осциллограмм из текстового файла;
- • введен PSpice интерфейс SLPS. Это интерфейс между MATLAB/ Simulink и OrCAD/PSpice. Используя этот интерфейс можно вставлять в PSpice электрические схемы, выполненные в Simulink и совместно моделировать модели систем и модели электрических схем, которые ранее моделировались раздельно;
- • введена поддержка моделей ТОМЗ для GaAsFET. В этой версии PSpice поддерживаются модели GaAsFET типа ТОМЗ. Уравнения, описывающие емкость, поддерживаемые в модели ТОМЗ, более точные и позволяют разработчикам моделировать поведение емкости при больших сигналах;
- • введена поддержка моделей BSIM NLEV. По умолчанию для моделей MOSFET 7-го уровня при описании уравнения шумов вместо параметра NLEV (переключатель уравнений шумов) используется параметр N0IM0D. В этой версии модель поддерживает использование параметра NLEV в случае, когда N01 MOD < 0.
- 6. OrCAD Probe [6] — программа, позволяющая осуществлять обработку результатов моделирования в виде осциллограмм.
В версии 10.0 реализованы следующие улучшения программы Probe:
- • новая панель ярлыков добавлена для команды Zoom в выпадающем меню View. Теперь, вместо использования пути View > Zoom > In можно использовать комбинацию клавиш
для увеличения масштаба изображения. Для уменьшения изображения можно использовать комбинацию клавиш вместо использования пути View > Zoom > Out, - • переименование оси абсцисс. Начиная с этой версии, PSpice предусматривает возможность переименования оси абсцисс. Для определения заданного пользователем названия оси абсцисс следует выбрать флажок Use this title во вкладке X Axis диалогового окна Axis Settings. В доступное текстовое окно следует ввести название оси абсцисс;
- • конфигурируемая ось ординат. Эта особенность полезна при использовании нескольких осей ординат в окне Probe. С этим улучшением можно определить местоположение оси ординат в левой или правой частях окна Probe. Для того чтобы изменить направление оси ординат, следует выбрать команду Axis Settings из выпадающего меню Plot. Во вкладке Y Axis диалогового окна Axis Settings выбирается радио кнопка Left или Right;
• сохранение в файл .DAT. Команда меню Save As теперь доступна для файлов .dat. Это позволяет пользователям сохранять файлы ,dat с разными именами. Эта особенность отключена, если загружено несколько файлов данных.
Программы, упомянутые ниже в пунктах с 7 по 10, идентичны в версиях 9.2 и 10.0.
- 7. OrCAD PSpice Model Editor [8, 9] — программа, предназначенная для создания и редактирования математических моделей электронных элементов.
- 8. OrCAD Stimulus Editor [8, 9] — программа, использующаяся при создании и редактировании моделей источников сигналов.
- 9. OrCAD PSpice Optimizer [10] — программа параметрической оптимизации режимов работы моделей методом наискорейшего спуска.
- 10. PSpice Simulation Manager [6, 7, 8, 9] — программа, обеспечивающая очередность работы со схемами ожидающими моделирования и находящимися в процессе моделирования. Пользователь имеет возможность приостановить текущее моделирование, запустить анализ другой схемы, а затем вернуться к первой. Возможна расстановка приоритетов в очереди.
По сравнению с версией 9.2 в версии 10.0 введена новая программа OrCAD Express [1, 2], обеспечивающая работу с элементами программируемой логики.
В табл. 1.2 приведены минимальные требования к компьютеру для нормального функционирования сред OrCAD 9.2 и 10.0 [1, 2].
Таблица 1.2. Сопоставительный анализ минимальных требований к компьютеру для нормального функционирования OrCAD 9.2 и 10.0
OrCAD 9.2 |
OrCAD 10.0 |
|
Процессор |
Pentium 90 MHz |
Pentium II 300 MHz |
Операционная оболочка |
Windows 95/98/NT |
Windows ME/2000/XP |
Оперативная память |
16 Mb |
64 Mb |
Место на винчестере |
256 Mb |
256 Mb |
Разрешение экрана |
800 x 600 |
800 x 600 |
Как следует из вышесказанного, подструктуры OrCAD версий 10.0 и 9.2, отвечающие за моделирование, отличаются незначительно.