Ngspice - Ngspice
| Стабильный выпуск | ngspice-35/8 августа 2021 г. |
|---|---|
| Репозиторий |
|
| Написано в | C |
| Платформа | Linux, Windows, macOS, BSD, другие |
| Доступно в | английский |
| Тип | Моделирование электронной схемы |
| Лицензия | BSD-3-Clause |
| Веб-сайт | ngspice |
Ngspice - это имитатор электронных схем со смешанными уровнями и сигналами. Это преемник последней стабильной версии Berkeley SPICE , версии 3f.5 , которая была выпущена в 1993 году. Небольшая группа разработчиков и сообщество пользователей вносят свой вклад в проект ngspice , предоставляя новые функции, улучшения и исправления ошибок.
Ngspice основан на трех пакетах бесплатного программного обеспечения с открытым исходным кодом : Spice3f5 , Xspice и Cider1b1 :
- SPICE является источником всех симуляторов электронных схем, его преемники широко используются в электронном сообществе.
- Xspice - это расширение Spice3, которое предоставляет дополнительные модели кода на языке C для поддержки аналогового поведенческого моделирования и совместного моделирования цифровых компонентов с помощью быстрого алгоритма, управляемого событиями.
- Cider добавляет в ngspice симулятор числового устройства. Он связывает имитатор схемного уровня с имитатором устройства, чтобы обеспечить повышенную точность моделирования (за счет увеличения времени моделирования). Критические устройства могут быть описаны с помощью их технологических параметров (числовых моделей), все остальные могут использовать оригинальные компактные модели ngspice.
Положение дел
Ngspice реализует три класса анализа:
- Нелинейный анализ постоянного тока
- Нелинейный переходный анализ
- Линейный анализ переменного тока
Анализ переходных процессов включает моделирование переходных шумов. Анализ переменного тока включает моделирование шума при слабом сигнале, анализ полюс-ноль и анализ передаточной функции.
Ngspice реализует различные схемы элементов, таких как резисторы , конденсаторы , катушки индуктивности (одно- или двусторонних), линий электропередачи и растущее число полупроводниковых устройств , таких как диоды , биполярные транзисторы , МОП - транзисторов (как объемных , так и КНИ), ПТШ , JFETs и HFETs .
Новые модели могут быть добавлены в симулятор с помощью:
- Поведенческое моделирование: внутренние источники B, E и G, а также устройства R, C и L предлагают моделирование с помощью математических выражений, управляемых напряжениями узлов, токами ответвлений, параметрами и константами.
- Интерфейс кодовой модели Xspice: это интерфейс C-кода, который помогает процессу моделирования, упрощая доступ к внутренней структуре симулятора.
- Компилятор модели ADMS verilog: компилятор модели ADMS генерирует код C из описаний модели Verilog-A для интеграции в ngspice.
- Закодированные на языке C модели с форматом spice: как проект с открытым исходным кодом Ngspice позволяет связывать новые модели с исходными кодами и компилировать.
Ngspice поддерживает параметрические списки соединений (т.е. списки соединений могут содержать параметры и выражения). Совместимые с PSPICE параметрические макромодели, часто выпускаемые производителями, можно импортировать в симулятор «как есть». Доступны полиномиальные источники. Ngspice предоставляет внутренний язык сценариев для облегчения сложных потоков управления моделированием и оценкой.
Ngspice может быть скомпилирован в разделяемую библиотеку (* .dll или * .so) и легко интегрирован в вызывающую программу. Его интерфейс обеспечивает доступ ко всем параметрам моделирования, входным и выходным данным. tclspice , другая версия разделяемой библиотеки, предлагает интерфейс для Tcl / Tk (программное обеспечение) .
Ngspice находится под лицензией BSD-3-Clause . Эта разрешающая лицензия с открытым исходным кодом позволяет интегрировать его в качестве механизма моделирования в несколько - проприетарных или бесплатных / свободных - инструментов EDA, таких как KiCad , EAGLE (программа) , CoolSPICE , Altium и другие .
Ngspice имеет интерфейс ввода командной строки и предлагает возможность построения графиков. Графический интерфейс пользователя с открытым исходным кодом со схематическим вводом, моделированием и построением графиков предоставляется Qucs-S .
Последние достижения Ngspice были представлены на таких конференциях, как FOSDEM и FSiC.