對(duì)您的摸擬數(shù)字電路進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真非常重要,這是因?yàn)槟梢允褂?spice(電路仿真程序)計(jì)算機(jī)程序來(lái)進(jìn)行模擬仿真或使用 IBIS(輸入/輸出緩沖信息規(guī)范)程序來(lái)進(jìn)行數(shù)字仿真,以此來(lái)減少初始誤差并縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。正確地使用仿真器可以讓您在查看電路試驗(yàn)板以前就能找出電路錯(cuò)誤和各電路之間的細(xì)微差別。在開(kāi)始仿真以前,確定您期望的電路性能是正確使用這些工具的第一步,然后開(kāi)始您的電路模擬。用這種方法,您可以檢驗(yàn)?zāi)碾娐吩O(shè)計(jì),并且不用花費(fèi)時(shí)間去實(shí)際焊接電路。這些工具還可以幫助您對(duì)復(fù)雜的電路 (bench circuit) 進(jìn)行故障檢修。計(jì)算機(jī)電路仿真是一種非常好的方法,它通過(guò)創(chuàng)建一系列電路假設(shè)運(yùn)行環(huán)境來(lái)對(duì)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)。 這些運(yùn)行在電腦上的工具軟件擁有非常友好的圖形用戶界面,您可以從它們的運(yùn)行中看到仿真結(jié)果。這些軟件提供了一些基本的操作,例如:直流工作點(diǎn)、小信號(hào)增益、時(shí)域相應(yīng)特征以及直流掃描。在更復(fù)雜的層面,它們可以幫助我們分析諧波失真、噪聲功率以及增益敏感度并進(jìn)行零極點(diǎn)搜索。以上所述并非其全部的功能,但一般來(lái)講,Spice 和 IBIS 軟件都具有這些基本特點(diǎn)。通過(guò)使用 Spice 的 Monte Carlo 和最壞情況分析工具,您可以預(yù)見(jiàn)最終電路產(chǎn)品的運(yùn)行結(jié)果。如果在項(xiàng)目的一開(kāi)始便使用電路試驗(yàn)板將會(huì)耗時(shí)耗資不菲,電路仿真可以加速您的電路產(chǎn)品的上市進(jìn)程。 值得注意的是,如果您使用的模型或宏模型足夠精確,那么您就可以對(duì)模擬數(shù)字產(chǎn)品進(jìn)行有效的評(píng)估,這里的關(guān)鍵詞是“足夠精確”。在沒(méi)有加載太多電路細(xì)節(jié)時(shí),這些模型應(yīng)該可以模擬電路組件的實(shí)際性能。太多的細(xì)節(jié)會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題過(guò)于集中和仿真實(shí)驗(yàn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),而太少的細(xì)節(jié)設(shè)置會(huì)隱藏電路性能中一些復(fù)雜的問(wèn)題。更糟的是,無(wú)論使用一套完整的電路模型還是僅僅使用一些宏模型,都可能會(huì)錯(cuò)誤地顯示現(xiàn)實(shí)電路的運(yùn)行情況。請(qǐng)記住,Spice 或 IBIS 模擬程序僅僅是一些數(shù)學(xué)方程式的簡(jiǎn)單堆徹,運(yùn)氣好的話,所得結(jié)果能正好反映現(xiàn)實(shí)電路的運(yùn)行情況。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),仿真只是計(jì)算出一些假想的結(jié)果。 業(yè)界一些持反對(duì)態(tài)度者會(huì)告訴您計(jì)算機(jī)仿真工具沒(méi)有多大用處,簡(jiǎn)值是在浪費(fèi)時(shí)間。這些人有點(diǎn)被誤導(dǎo)了,而且對(duì)這些工具的功能有些狹隘的認(rèn)識(shí)。當(dāng)然,如果您錯(cuò)誤地應(yīng)用Spice,是會(huì)讓您一頭霧水。然而,這些仿真工具是不可能替代良好的工程判斷的。但是,如同任何其它工具一樣,對(duì)這些工具使用的好壞取決于使用者。在進(jìn)行仿真之前,對(duì)最終的仿真結(jié)果有一個(gè)良好的認(rèn)識(shí),這一點(diǎn)是非常重要的。在仿真過(guò)程中所獲的任何一點(diǎn)體會(huì)都是一種收獲。但仿真的好處在于,Spice 仿真能指出電路設(shè)計(jì)的一些問(wèn)題,而這些問(wèn)題是您在大多數(shù)情況下都無(wú)法預(yù)見(jiàn)的。在大多數(shù)情況下,這些仿真工具的計(jì)算采用雙倍精度算法,這種計(jì)算方法能更好的找出一些在試驗(yàn)臺(tái)上不太可能發(fā)現(xiàn)的低級(jí)錯(cuò)誤。 由此帶來(lái)的問(wèn)題是:仿真模型是否能在溫度上精確地對(duì)電路進(jìn)行了模擬?仿真的失真結(jié)果是否就是對(duì)電路的真實(shí)反映?是否能對(duì)一個(gè)電路的交流響應(yīng)做出較好的描述?是否期望模型仿真這些參數(shù)以及期望該模型仿真達(dá)到多高的精確度?該模型能提供什么信息?該仿真是否精確到包括電路板和電路組件的一些寄生特性? 唯一能解答上述問(wèn)題的方法是,在開(kāi)始進(jìn)行仿真之前,要對(duì)自己的電路在現(xiàn)實(shí)生活中的用途要有所了解。之后,針對(duì)仿真結(jié)果再提出一些有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。然而,良好的工程判斷是不可替代的。 |