Saber软件应用详细介绍

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateSaber软件应用详细介绍Saber 软件简介 Saber 软件简介Saber软件主要用于外围电路的仿真模拟，包括SaberSketch和SaberDesigner两部分。SaberSketch用于绘制电路图，而SaberDesigner用于对电路仿真模拟，模拟结果可在SaberScope和DesignProbe中查看。Saber的特点归纳有以下几条：1 集成度高：从

2、调用画图程序到仿真模拟，可以在一个环境中完成，不用四处切换工作环境。2 完整的图形查看功能：Saber提供了SaberScope和DesignProbe来查看仿真结果，而SaberScope功能更加强大。3 各种完整的高级仿真：可进行偏置点分析、DC分析、AC分析、瞬态分析、温度分析、参数分析、傅立叶分析、蒙特卡诺分析、噪声分析、应力分析、失真分析等。4 模块化和层次化：可将一部分电路块创建成一个符号表示，用于层次设计，并可对子电路和整体电路仿真模拟。5 模拟行为模型：对电路在实际应用中的可能遇到的情况，如温度变化及各部件参数漂移等，进行仿真模拟。 第一章 用SaberSketch画电路图 在

3、SaberSketch的画图工具中包括了模拟电路、数字电路、机械等模拟技术库，也可以大致分成原有库和自定义库。要调用库，在Parts Gallery中，通过对库的描述、符号名称、MAST模板名称等，进行搜索。 画完电路图后，在SaberSketch界面可以直接调用SaberGuide对电路进行模拟，SaberGuide的所有功能在SaberSketch中都可以直接调用。 启动SaberSketchSaberSketch包含电路图和符号编辑器，在电路图编辑器中，可以创建电路图。如果要把电路图作为一个更大系统的一部分，可以用SaberSketch将该电路图用一个符号表示，作为一个块电路使用。启动S

4、aberSketch：UNIX：在UNIX窗口中键入 SketchWindows NT：在SaberDesigner程序组中双击SaberSketch图标下面是SaberSketch的用户界面及主要部分名称，见图11：退出SaberSketch用 FileExit。 打开电路图编辑窗口在启动SaberSketch后，要打开电路图编辑窗口，操作如下：要创建一个新的设计，选择FileNewDesign，或者点击快捷图标，会打开一个空白窗口。要打开一个已有的设计，选择FileOpenDesign，或者点击快捷图标，在Open Design 对话框中选择要打开的设计。 图11 SaberSketch的

5、用户界面 选择和放置电路元件打开电路图编辑窗口后，就可以放置元件符号了。在Saber中，每个元件符号的功能是用基本的层次电路图或者MAST模板来描述的，所以在最底层电路中的元件必须与MAST模板链接才能够被Saber模拟。在电路图中放置的符号成为元件符号，元件符号是原始符号的复制品，它可以被修改，原始符号给元件符号提供了默认值，例如：当在电路图中放置一个电阻符号时，修改rnom属性，指定新的电阻值，而原始符号的rnom的默认值没有改变。要改变元件符号，除了直接修改元件符号外，还可以通过修改原始符号，原始符号改变，元件符号将随之改变。例如：如果改变了原始符号的图形或者默认属性，SaberSket

6、ch在保存了所编辑的符号后，将对已打开的电路图中的相关元件符号全部更新，不管何时打开电路图，SaberSketch都会检查和更新相关元件符号。l 查找元件如果要查找具体的产品元件，用Parts Gallery中的参数查询向导可以达到此目的，选择SchematicGet PartParametric Search，或者选择右键快捷菜单中的Get PartParametric Search，将出现Parametric Search Wizard框，如图12所示，选择产品元件所属类型，然后点击Next，在General Information、Maximum Rating、Performance S

7、pecifications三个标签中，进行相关设置，然后点击Finish，就可以列出符合要求的产品。 图12 参数查询向导在Parts Gallery中查找元件的一种方法是，打开Parts Gallery框（ToolsParts Library，或者SchematicGet PartParts Library，或者右键快捷菜单Get PartParts Gallery，或者用工具栏中的图标），如图13所示，用Available Categories列表中的导航树，一层层往下查找。双击每层的名称，就可以显示该层的子层，在Available Parts处会显示出该子层中所包含的元件，并显示出该元件

8、的图形，点击Place按钮或双击该元件名称就可以将元件放入电路图中（元件会放在电路图中央）。该框下端显示出元件的相关信息。 图13 Parts Gallery 框用Parts Gallery查找元件的另一种方法是，用它的搜索功能，在Search String中键入字符串，对字符串的搜索设置可以选择Parts Gallery框中的OptionsPreferences，出现Parts Gallery Preferences框，如图14所示，点击Search标签，进行相关设置。例如：普通的晶体管在库中，模板名是q_3p，符号名称是npn，元件名称是BJT。搜索到元件后，点击Place按钮或双击该元件

9、名称即可放置元件。选择Parts Gallery中的ToolsView Template可以查看所选元件的MAST模板。 图14 Parts Gallery Preferences框选择SchematicGet PartBy Symbol Name，或者右键快捷菜单中的Get PartBy Symbol Name，打开Get and Plate Symbol By Name对话框，如图15所示，在Symbol处键入符号名称，如果不知道符号的路径，可以点击Browse按钮，查找符号的位置，点击Place按钮即可将符号放置电路图中。 图15 Get and Place Symbol By Name

10、对话框l 移动元件符号，指定元件名称将鼠标光标移到元件符号上，元件颜色会变成高亮度红色，点击并按住左键，移动鼠标至指定位置，松开左键，元件就会放到新的位置。当放置元件时，SaberSketch将自动给元件设置一个唯一的标注（ref），可以在后面的属性修改中对此进行修改。l 增加电源和模拟激励源 大多数设计需要电源和模拟激励源才能实现其功能，下面对各部分简述：电源：在设计中可以用全局网络标号（如Vcc或Vdd）连接电源和各个部件，但必须要将一个电源和全局网络标号连接起来，否则在模拟中，全局网络标号将浮空。地：在电路图中必须加入元件“Saber node 0”，如果不加入模拟地，模拟将出错。可以通

11、过Parts Gallery搜索描述中含有ground的部件，进而发现Ground(Saber node 0)。模拟激励源：这些部件（如：正弦电压源或者系统控制源）作为模拟中的激励源。l 在设计中加入数字部件 在设计中加入数字部件进行混合模拟，按下面步骤进行：1、 在电路图中放置普通的数字元件2、 设置传输延时和惯性延时在数字元件的tplh和tphl属性中，可以指定传输延时；在tilh和tihl属性中，可以指定惯性延时（通过门电路的最小脉冲）。默认情况下，这四个属性是未定义的。3、 制定使用Hypermodel的类型。l 添加Hypermodel 在模拟器中，数字信号用离散状态（如0、1、Z、

12、X）表示，模拟信号用连续曲线表示，如果设计中包含模拟和数字元件，Saber必须用Hypermodel将模拟信号和数字信号进行匹配。使用默认的Hypermodel默认的Hypermodel用5V CMOS技术理想Hypermodel，该模型只是为了方便模拟，提高模拟速度，得出模拟的近似结果。网表器会自动添加默认的Hypermodel。使用理想的Hypermodel理想Hypermodel在数字信号和模拟信号间提供近似的传输，它们不会考虑实际中器件的行为，这种模拟需要较少的时间。在初次设计，要对电路的性能有个大体的了解时，使用这些理想的Hypermodel是比较有用的。添加Hypermodel将在

13、下面具体介绍。使用指定技术的Hypermodel与理想Hypermodel相比，这些Hypermodel模型化了其它的特性（如：电流级、输出电容、泄漏电流等），并且提高了理想Hypermodel的特性的精确度。因为这些Hypermodel模型化了大量的影响因素，所以所需的模拟时间较长，但结果是非常精确的。当设计已经具备了一定的基本结构后，要对设计进行微调，可以使用这些Hypermodel。使用这些Hypermodel的具体操作后面详述。Hypermodel文件名和逻辑族下列表格比较理想Hypermodel和指定技术Hypermodel使用的文件名的逻辑族：逻辑族理想Hypermodel文件名指

14、定技术Hypermodel文件名5V CMOSIdeal CD (cd_ide.shm)RCA CD 5V (cd5.shm)15V CMOSIdeal CD (cd_ide.shm)RCA CD 15V (cd15.shm)ECL MC1600 系列Ideal ECL (ecl_ide.shm)ECL (ecl.shm)军用高速CMOSIdeal MHC (mhc_ide.shm)Military HC (mhc.shm)高速CMOSIdeal HC (hc_ide.shm)Ideal HCT (hct_ide.shm)Motorola HC (mt.shm)快速TTLIdeal Fast

15、(f_ide.shm)National Fast TTL (ns.shm)ASTTL/ALSTTLIdeal ALS (als_ide.shm)TI ALS/AS (ti.shm)Standard/LS TTLIdeal LS (ls_ide.shm)TI LS (ti2.shm)注：所以提供的Hypermodel文件在Saber_home/template/hypermod目录，尾缀为 .shm创建部分指定数量的Hypermodel如果在Saber/Netlister Settings框中仅定义一个指定技术的Hypermodel文件，网表器将为在模拟和数字边界的指定族添加一个类属Hyperm

16、odel。如果想让一部分有象实际元件一样的特性，必须在元件的每个管脚处定义一个指定的Hypermodel。例如：用74LS04反相器对数字管脚定义一个Hypermodel，具体过程如下：1、 在Saber/Netlister Settings框中指定TI LS Hypermodel文件。2、 该Hypermodel文件位于template/hypermod目录，找到ti2.shm文件，在该文件中搜索文本“74LS04” ，结果显示如下： 74LS04：adadadg dadadap : : ti74ls_15 a表示输入（input），d表示输出（output），g表示地（ground），p表

17、示电源（power）， ti74ls_15是模型地标称。3、 在数字元件的每个端口添加一个 SaberModelName属性。打开所有端口的属性编辑器，本例中表示如下： Name Value SaberModelName ti74ls_15 点击Apply按钮。从Saber/Netlister Settings框中选择Hypermodel1、 打开Saber/Netlister Settings框（EditSaber/Netlister Settings）。注意：在此之前必须用DesignUse指定该设计为最上层才行。2、 选择Netlister标签，然后是Hypermodels标签。Avai

18、lable列表框中列出预定义的Hypermodel3、 指定Hypermodel在Available框中点击要使用的Hypermodel，然后点击按钮，将该Hypermodel放入Selected列表框中，点击Apply按钮，然后是Save按钮，保存设置。4、 在Basic标签中指定参考电源和参考地。5、 点击Close按钮，关闭Saber/Netlister Settings框。插入Hypermodel后，重新命名网络标号如果在数字元件和模拟元件之间插入Hypermodel，会要求重新命名网络标号，在模拟元件一边的网络标号不变，在数字元件一边的网络标号改为netname_digital_pa

19、rt_inst_pinname，如图16所示： 图16 在数字和模拟元件间加入Hypermodel后的情况如果网表器报告错误，检查网表器（netlister_name.out）的脚本，解决错误。l 不同类型间的衔接 如果设计中包含多种技术元件（如电气和机械），当连接不同技术模板时，需要考虑类型间的衔接，用接口模板来完成。 属性 属性是电路图中元件特性的信息标签。l 修改属性要修改元件属性，方法如下：如果属性在电路图中可见，用鼠标左键点击属性，在电路图窗口中直接编辑属性。如果属性值在电路图中不可见，或者要编辑更多的属性值，可以打开属性编辑器。将鼠标光标移至元件符号上面，双击符号，或者从右键快捷菜

20、单中选择Properties，属性编辑器就会出现，如图17所示，通过修改Name和Value处的值就可以修改属性了。用编辑器中的Edit和Attributes菜单可以增加、删除、复制和改变属性。框中黑点表示该属性名称及值在电路图中不可见，半绿半黑表示该属性的值在电路图中可见，全绿表示该属性名称及值在电路图中都可见，蓝色的锁表示锁定该属性，不允许修改。 图17 属性编辑器l 属性各要素Name：属性名称，除了saber_model、ref、primitive属性外，已提供的模拟元件属性名称都直接与MAST模板对应。Value：定义属性值。Attribute：定义属性位置、颜色、字体、属性在电路图

21、中是否可见等Qualifiers：允许生成属性组，可以用于其它设计工具中。在Value中的以*req*表示的，电阻器的阻值（rnom），电容器的电容（c），电感的电感值（l），晶体管的类型（ NPN(_n)或者PNP(_p)），必须为这些值指定具体的值。l 获取属性帮助在属性编辑器的下拉菜单中，选择HelpHelp on Part，或者选中属性，在属性编辑器左下角的Help处会显示该属性的含义。要查阅元件的MAST模板，可以在属性编辑器中选择HelpView Template，或者在电路图中，鼠标移至元件符号处，从右键快捷菜单中选择View Template。l 指定全局属性用Saber符号（

22、元件名称为“Saber Include File”）可以指定全局属性，元件的属性定义优先于Saber符号定义的属性，按下面的步骤可以添加全局属性到Saber符号中：1、 打开Parts Gallery对话框，查找到Saber符号并放置到电路图中2、 打开Saber符号的属性编辑器3、 要自定义全局属性，点击New Property，在Name和Value处填入4、 点击OK按钮完成修改l 定义和传递参数如果属性值是数字，先将属性值定义为一个标签，然后再定义标签的数值。如：电容器的属性值定义为c_val，这个标签就成为一个参数，这个参数的数值是由表示该电路块的符号的属性c_val的值来传递的；如

23、果属性值不是数字，可以用标签、引用字串定义属性值，如用fn表示其数值，其数值由上级电路的属性fn的值来传递。例子：如图18，是一个有源滤波电路，在该电路中所有的元件的数值是用fn和c_val来 图18 有源滤波电路定义的，注意c_val不需要，因为c_val本身就表示电容的属性值。为电路创建一个符号，添加两个属性fn和c_val，在高一级的电路中放置和修改fn和c_val的属性值，如图19所示： 图19 有源滤波电路的上层电路 布线l 画线1、 开始布线将鼠标移至元件管脚处，图标变成十字架，表示鼠标已在管脚处，点击左键即可开始画线。（其它方法：按W键，或者点击图标栏中的布线按钮，或者选择Sch

24、ematicCreateWire，或者从右键快捷菜单中选择CreateWire）2、 要改变布线方向，在指定位置点击左键，然后可以继续画下一段线。在未结束画线前，点击右键，可弹出快捷菜单，内容如下：Flip Previous Vertex：对直角布线，翻转先前两个线段会使端点与原先成180度的方向Delete Previous Vertex：删除先前的端点，也可用Backspace键Any-Angle Segment将线段改成任意方向，不随网格走向。当下一个端点建立后，布线又恢复到直角布线。在布线时可以按住shift键，这样就可以进行任意方向的布线了（也可以选择EditSchematic Pr

25、eferences中的Wire标签，在其中的Orientation处选择Any-Angle）Done：将当前线段在点击右键处结束Cancel：取消布线操作3、 要取消布线和删除所有线段，按Escape键或在布线快捷菜单中点击Cancel4、 结束布线在要连接的端口或连线处点击左键，或在空余处双击左键，或点击右键快捷菜单中的Donel 重新布线在要编辑的线段上点击左键，要删除线段，按Delete键（或者从布线快捷菜单中，或电路图快捷菜单，或者Edit菜单中，选择Delete）。要移动连线端点，将光标移至该点，点击左键，移动鼠标，如果原先有连接，那么移动后将产生新的线段，但连接保持不变。要移动连线

26、或符号，将光标移至物体上，点击并按住左键，移动鼠标至指定位置，松开左键，原先的连接将保持。l 给连线命名画完连线后，可以给它命名，如果不命名，SaberSketch会生成一个名字（如_n183）。如果多个连线连到同一个点，只需命名一条连线，SaberSketch会将此命名应用到与其相连的其它连线。在电路图中命名连线方法如下：1、 将光标移至连线上，高亮显示红色2、 点击右键，在快捷菜单中选择Attributes该操作显示连线属性框，如果要全居改变电路图中的连线，可以通过编辑Schematic Preferences框中的Wire标签来实现（EditSchematic Preference），或

27、者在连线属性框中的左下脚的Apply to 中选择All Wires。3、 修改连线名称，点击Apply按钮连线名称应用字母和数字构成，连线名不能是Saber的命令或者MAST模板的保留字。4、 如果连线名在电路图中可见，可以直接修改它l 连线的其它方法除在电路图中画线外，还可用下列技术来连接元件。设计Schematic Preference框（EditSchematic Preference），使节点高亮显示，这样可以验证连线是否按要求连接。使用连线名称：即使电路图中连线未连接，只要命名相同，SaberSketch就认为是相连的。使用页间连接器：Same Page Connector （sc

28、onn）符号位于Parts Gallery的MAST Parts LibrarySchematic OnlyConnector，通过页间连接器来定义连线名称，编辑其Name属性即可改变连线名称。使用Bundle：bundle象一个有序线组，而不像总线，bundle仅是连线间的连接。Bundle为电路图中布置一系列的连线提供了便利的方法，不用画出众多的连线。在SaberSketch图标栏中选择bundle图标，如同画连线一样。要从bundle中添加或移走连线，仅连接或去除连到bundle上的连线即可。SaberSketch用附于bundle上的连线名来决定连线间的连接，连线名可以在电路图中直接编

29、辑。要修改bundle的属性，高亮显示bundle，从右键快捷菜单中选择Attributes，或者双击bundle。 添加边界（Borders）Borders允许改变电路图的外观和添加些重要信息，如题目、版本历史、图纸编号等，可以用Parts Gallery（MAST Parts LibrarySchematic onlyBorders）在电路图中添加Borders，使用Text Variables对话框（SchematicAnnotate Info）可将修改日期、文件名称、图纸号等信息自动更新并添加到电路图中。 将电路图块用一个符号表示符号是模板或电路图的图形表示，符号的属性描述了它们所代表

30、的模板或电路图的特性，将部分电路系统创建成符号，可用于层次电路系统中。符号的创建可以分为两种： 为已有的电路图创建符号1、 创建电路图，然后为电路图添加层间端口连接符号（MAST Parts Library/Schematic Only/Connectors，如果连接符号连接电路中的数字信号，要使用层间输入、输出、双向连接符号；如果连接符号连接电路中的模拟信号，使用层间模拟连接符号）。2、 电路图及端口设置好后，开始创建符号（SchematicCreateHierarchical Symbol，或者在电路图右键快捷菜单中选择CreateHierarchical Symbol），SaberSke

31、tch将打开符号编辑窗口，电路图中的端口会出现在符号编辑窗口中，符号名称与电路图名称，其尾缀为.ai_sym。3、 用画图工具为符号画图（ToolsDrawing Tool，或者点击工具栏中画图工具图标）。4、 为符号创建属性，以便每个参数能传递到电路图中。打开符号属性编辑器（SymbolProperties，或者在电路图中右键快捷菜单中选择Properties），在Name和Value处填入属性名及值。5、 保存符号（FileSave），退出符号编辑器（FileCloseActive） 创建符号，将符号与电路或MAST模板连接1、 要创建新符号，选择FileNewSymbol；要打开已有的符

32、号，选择FileOpenSymbol，打开Open Symbol对话框，选择符号。打开符号编辑窗口后，窗口中间显示的花十字图形为该符号的中心，现在可以编辑和修改符号了。2、 用画图工具（选择ToolsDrawing Tool，或者SymbolCreateGraphics，或者点击工具栏中的画图工具图标）可以为符号创建图形和注释文本，添加的图形和文本只是符号的外观，对符号的功能和下级描述没有影响。3、 画完符号图形后，可以给符号添加端口，端口是与内部电路或者MAST模板的匹配连接点。用SymboleCreate，选择要放置的端口类型。4、 放置好端口后，将鼠标光标移至端口名称处，点击左键，键入新

33、的端口名称。也可以用Port Attributes框来修改端口名称及其它属性（在端口上点击右键，选择Attributes），端口的名称不能用MAST模板的保留字或者Saber的命令及Saber中的自变量。如果下一级是电路图，端口名称要与电路图中电路层次连接符号的Name属性保持一致；如果下一级是MAST模板，端口名称要与MAST模板定义的连接点保持一致。5、 使符号与下一级连接，有三种情况： 使符号与电路图连接SaberSketch默认符号名与电路图名保持一致，并且在同一目录中，如果不是这样，必须在AI_SCH_PATH环境变量中指定符号与电路图的路径名称。如果符号和电路图名称不按默认习惯定义

34、，可以通过给符号添加Schematic属性来定义电路图名称，该属性指定内部电路图的名称。也可以添加Primitive属性，其值为空的。 为符号创建电路图如果没有为符号准备好电路图，可以用SymbolCreateHierarchical Schematic打开SaberSketch电路图窗口，打开新窗口时，电路图以符号名命名，符号的端口转变成电路图的层次连接符号，用层次连接符号作为输入、输出创建新的电路图。 使符号与MAST模板连接为了使符号与MAST模板连接，必须给符号添加Primitive属性，其值为MAST模板的名字。要给符号一个标示，必须给符号添加ref属性，value处空。模板默认属性

35、是在符号中指定的，而不是在模板内，模板信息系统会自动将模板自变量与符号连接。6、 指定符号的属性： ref属性为下一级中每个元件定义了唯一的元件名，当在电路图中放置符号时，如果提供该属性，SaberSketch会自动分配一个唯一的名字给元件符号，当然用户可以自己修改 如果电路图中包含参数，可以定义用于内部电路的参数值，在符号上添加与参数名一样的属性即可。如果不用该方法解决参数值的问题，必须在层次电路中的上一级用SaberInclude文件定义。7、 创建在线帮助在属性编辑器中，选中某属性，选择AttributesHelp Message，填入自己的帮助描述。8、 保存符号（FileSave）9

36、、 将符号添加到Parts Gallery中在符号编辑窗口中创建的符号可以用SchematicGet PartBy Symbol Name菜单放置到电路图中，也可以把符号放到Parts Gallery的数据库中。打开Parts Gallery，用EditNew Part菜单，将符号放入Parts Gallery数据库中，符号是放入到.aimpart_user的用户数据库文件中的。 保存SaberSketch设计通过下拉菜单FileSave保存电路图，SaberSketch以尾缀为.ai_sch来保存所有的电路图。如果要保存有多张图纸的电路图，SaberSketch将它们保存在一个电路中，不能单

37、独保存一张图纸。如果保存的电路图是层次电路，SaberSketch只保存当前的电路图。 第二章 仿真模拟前序在SaberSketch中画完电路图后，就可以对设计进行仿真了 指定顶级电路图要用Saber对设计进行模拟，必须让SaberSketch知道设计中哪个电路图是最上层的，因为Saber在打开时只能有一个网表，所以在SaberSketch中只能指定一个顶级电路图。如果电路图不包含层次设计，SaberSketch会默认打开的电路图为顶级电路图，可以略过此步，否则，要用SaberSketch中DesignUseDesign_name来指定顶级电路图。图21 Design Tool当指定顶级电路图

38、后，SaberSketch在用户界面右下角显示设计名称，同时创建一个包含其它模拟信息和层次管理的文件（Design.ai_dsn）。如果电路图是层次的，SaberSketch会增加一个Design Tool（选择ToolsDesign Tool或者点击工具栏中的Design Tool图标），如图21所示，可以用Design Tool来打开、保存、关闭层次图中的电路图，也可以在各个层次间浏览。虽然只指定一个顶级图，但仍可以打开、浏览层次图以外的其它电路图。 网表由于Saber不能直接读取电路图，必须通过网表器产生的网表来进行模拟。产生的网表器是一个ASCII文件，包含元件名、连接点和所有非默认的

39、元件参数。要进行模拟时，只要网表中的连接不同于设计中的，SaberSketch会自动对设计进行网表化。例如：如果增加或修改一条连线，下次分析时，SaberSketch会自动对设计进行网表化并重新调入到Saber中。如果改变连线的颜色，再去进行分析，Saber将使用原有的网表，因为设计的连接没有改变。如果改变属性，SaberSketch会自动发送一条Alter命令到Saber中，改变内存网表，因而减少了重新网表化的需要。 设定网表器和Saber实施选项只有第一次运行分析时，Saber才会创建网表并运行，在SaberGuide中进行分析之前，应验证网表器和Saber实施选项。1、 在SaberGu

40、ide中验证网表器（EditSaber/Netlister Setting），网表器用下面的选项创建网表，网表包含了电路的所有特性，如图22： 图22 网表器设置 Hypermodels：使模拟信号与数字信号匹配，如果没有制定Hypermodel，网表器将使用默认的理想的Hypermodel，其表现特点类似于CMOS技术，输出的默认理想的Hypermodel的表现类似于理想的电压源，其参考电压定义于Netlister/Basic标签的Power net name和Ground net name。 Map Files：使符号与它们相应的MAST模板匹配，MAST是能够被Saber模拟器读取的模型

41、语言。已提供的模拟元件的Map Files能够自动调入网表器中，提供的Map Files必须位于saber_home/bin目录中，在Saber/Netlister Setting框中的Map Files中具体制定的匹配文件必须位于SABER_DATA_PATH环境变量制定的目录中。2、 设定Saber实施选项（EditSaberGuide Preferences），如图23所示。 图23 Saber实施选项 对设计进行模拟在验证完网表器和Saber实施选项后，下一步将进行模拟，一般情况下，先要验证设计的功能。由于设计的电路是工作在理论条件下，所以要调节设计的参数，以减少设计成本和提高电路的可

42、靠性。Saber软件包含了多种分析，在验证前选择合适的分析类型，分析前，SaberSketch会决定是否有必要重新生成网表，如果有必要，它将会重新生成网表。如果没有制定顶级电路就进行分析，将会提示制定顶级电路图或者取消分析，除非所设计的电路图是单层的。 验证设计功能对所设计的功能，可在时域和频域上进行验证，Saber提供了以下的分析方法： 要验证设计在时域上的规范，可用瞬态分析来看系统在时间上的响应。傅立叶分析（Fourier analysis）和快速傅立叶分析（FFT analysis）将时域上的波形转变成频谱。 要验证设计在频域上的规范，用交流分析（AC analysis）来决定系统小信号

43、频率响应，iFFT分析将频域的波形转换成时域上的波形。 直流传输分析（DC Transfer analysis）来扫描独立源和计算每个操作点的扫描值。 调节设计参数Saber用下列方法来调节设计参数，如设计中的元件数值及容限等： Vary：用Vary可以对设计或元件的一系列设定的参数进行描述，对每个参数都进行一系列的分析。 Monte Carlo：用蒙特卡诺分析对设计或元件参数随机变化，进行各种分析，对模拟结果进行评估。 Sensitivity：对不同设计或元件的参数的改变，性能测量的敏感度。 Stress：在精确的DC、DC传输或瞬态分析中，分析元件是否会过应力。 检查Saber 脚本点击S

44、aberDesigner用户界面右上角的Saber Transcript图标（cmd）来查看Saber运行的信息，Saber将信息存在与网表相同的目录，名称为design.out的文件。 查看分析的波形SaberSketch提供两种查看波形的方法，一种是用SaberScope波形分析器，另一种是用SaberSketch中的DesignProbes。下面将介绍怎样在信号列表中加入节点，怎样查看模板的内部信号，怎样使用SaberSketch中的DesignProbes： 具体制定SaberSketch中的节点或管角来创建波形Saber用信号列表来决定哪个信号加入到画图文件中，可用SaberScop

45、e或DesignProbes来查看存于画图文件中的信号的波形。默认情况下，Saber为设计的根目录中的所有节点都会创建波形，可以手动添加或创建节点或管教到信号列表，也可以通过下面的方法：1、 确定设计中有.ai_grm文件，如果没有，可以对设计进行网表化即可生成（DesignNetlist designname）。2、 选择要分析的连线，然后选择所需的分析类型（如瞬态分析）。3、 在Input/Output标签中，点击Select按钮创建或修改信号列表，从弹出的菜单中使用其中的一项： All Toplevel Signals：分析顶级设计中的所有信号 All Signals：分析设计中所有的信

46、号 Get Selected Signals：分析已选的节点或管脚名称 Append Selected Signals：在目前的信号列表中追加已选的信号4、 在Include Signal Types处，选择下面其中一种： Across Variables Only：仅分析变量两端 Through Variables Only：仅分析通过变量的数据 All Variables：都分析5、 验证分析框中的其它参数设置，点击OK按钮即可运行分析，分析完成后，可用SaberScope或DesignProbes查看节点或管脚的波形。 在连线或管脚上添加DesignProbes，查看波形Probe是Sa

47、berSkech中仅有的有波形查看功能的图形窗口，可以在任意一点添加Probe，和SaberScope一样，SaberSketch中的Probe用信号管理器（Signal Manager）控制DesignProbes需要调用和查看的画图文件（Plot Files）。当运行分析时，会覆盖目前的画图文件，SaberSketch会在Probe中刷新波形，如果要保留波形，可以指定一个不同的画图文件名称。1、 在设计中添加Probe：将鼠标光标移到连线或管脚处，点击右键，在快捷菜单中选择Probe。要为元件具体管脚添加Probe，将鼠标移到元件符号处，从右键快捷菜单中选Probe，会出现Select P

48、ort对话框，如图24所示，从中选择要添加的管脚。 图24 选择元件符号的管脚2、 在已有的Probe窗口中探测不同点的波形：将Probe箭头指向连线或管脚即可查看相应的波形，只要相应的信号在画图文件中，就可指向该管脚或连线。（注：本人在用的过程中，如图24的情况，选择信号后，可能在Probe中显示不出来，只要把Probe的箭头移到其它地方，再移回来就可以了）3、 指定Probe要使用的画图文件：用Probe的信号管理器指定要调用的画图文件（ProbeProbe Signal Manager），或者在Probe上的快捷菜单中选择Display Plotfiles，可以控制要调用的画图文件。例：

49、图25是在一个电路图中改变r6的参数时，两次波形的比较，操作方法如上所述，r6=10k时，选择的画图文件是tr，如图26中a所示；r6=20k时，选择的画图文件是tr1，如图26中b所示。 图25 在Probe中显示波形示例 图26 修改Plot File处可以在Probe中显示不同的波形 改变设计当分析结束后，如果分析的结果不满足要求，可以改变相应的设计，再进行仿真模拟，知道结果符合要求。 在SaberSketch中改变属性值当在设计中改变属性值时，Saber会发送一条Alter命令将内存网表修改成新值，该方法允许在SaberSketch中修改属性并模拟而不必重新网表化。 在Saber中改变

50、属性值用EditList/Alter菜单项可以查看元件名称、连接点和参数值等。该菜单显示List/Alter Design框，该框允许改变的参数用于分析中，但是改变的属性不能传回到SaberSketch设计中。 Netlist：如图27所示，面板中列出了设计中的元件及其相应的连接的节点和自变量，可以用Filter来约束Hierarchical Instance List中陈列出的元件。例如：如果在Filter处键入r.*，表格将只显示设计中的电阻元件。除列出元件外，也可以改变元件参数，选择元件，点击Edit按钮，该操作显示Alter Components对话框，在Value处键入新的参数值，点

51、击Apply或OK按钮使改变生效。 图27 Netlist面板内容 Parameters：如图28所示，通过该面板也可以改变设计参数，在Parameter栏中指定参数名称，在Value栏中指定数值。例如：要将设计温度改为34，可以在Parameter栏中查找或键入temp，在Value栏中键入34，点击Ok或Apply按钮使改变生效。 图28 Parameters面板内容 History：如图29所示，在该面板那，允许重新应用已改变的的参数，调用和保存改变命令（Alter）到命令文件（.scs）。从历史列表中整理和删除先前执行的改变命令。 图29 History面板内容 保留SaberSket

52、ch设计中的DC分析数值在执行完DC分析后，可以用DesignBack-annotationPlace Values下拉菜单保留设计中的每个节点的DC分析数值，当执行该菜单项时，默认情况下，Saber读取命名为dc的初始点文件，然后将DC数值放入名为back的保留注释文件中，SaberSketch将DC数值放入连线左下端以文字表示。如果从dc外的初始点文件查阅DC数值，显示Back Annotation框（ResultsBack Annotation），键入初始点文件名称，将Place on Schematic处设为yes，点击OK按钮就可以了。若DC数值改变（如重新进行DC分析或者编辑初始点

53、文件），SaberSketch不会更新设计中的DC值，必须按上面的步骤重新放置。 退出Saber完成设计后，可以选择FileCloseActive下拉菜单项关闭设计，在退出前，如果在Save Before Closing对话框中设置为yes，Saber将把模拟的状况保存到Design.tbl文件中，这样可以使下次模拟继续使用这次的结果。所有发给Saber的命令及Transcript 窗口中的报告信息都将保存在Design.out文件中。第三章 查找、调试DC工作点在运行模拟器、验证网表正确调入后，下一步应找到电路的工作点。查找工作点的步骤如下：1、 执行DC分析2、 评估工作点3、 制定下一步

54、如果Saber找到所期望的工作点，那么就可以继续进行设计分析的过程，如果没有找到，需要调整设计或DC分析的自变量，并重新运行DC分析。工作点是一组数值，这些数值定义了在time=0，并且将所有随时间变化的参数以及它们的衍生物设置为0，噪声源和ac源设置为0时，非线性系统的稳定状态。由于所有衍生物设置为0，所以所有随时间变化的元件可以从电路中有效移走（如：电容器视为开路，电感视为短路，所有与时间有关的源有效移走）。在电气电路中，该分析制定了设计的DC偏置值。用DC分析，让Saber计算工作点，存储结果到初始点文件中。初始点文件有两个作用： 它包含了用于其它分析的工作点，Saber用工作点作为时域

55、分析的首个数据点。对小信号频率分析，Saber在工作点周围应用小正弦信号。 提供快速检查，以查出可能不正确的部件参数。虽然大多数电路图工具有电气规则检查来验证设计的连接性，但是这些工具不能查出来指定的元件参数，如：如果100k的电阻器上忘记“k”，或者与DC电源连接反向了，设计将会通过检查，但是逻辑是不正确的。 执行DC分析1、 打开DC分析对话框（AnalysesOperating PointDC Analysis）2、 验证DC分析面板的内容大多数情况下，Saber用默认设置就可以制定工作点。通常，用默认设置运行DC分析，然后估算结果初始点，决定是否需要修改设计或DC分析处。3、 设置送入

56、到Transcript中的信息Saber提供下列两处来控制在DC分析过程中，Transcript的反馈信息： Monitor：如果设为0，Transcript将报告分析的整个执行时间；如果设为1，Transcript将报告执行概要和时间；如果设为正数，Transcript将报告电路系统的总体信息、运算法则、CPU时间等。 Debug：对Saber计算的每个可能方案进行统计，该特点通常用于当Saber用默认设置不能找到工作点或者要知道设计在工作点上是否收敛。图31为工作点分析的面板。4、 设置DC初始点和结束点文件名称，这些地方包含电路开始状态和DC分析结果的文件 Starting Initia

57、l Point File：包含在DC分析开始时，所有设计变量的初始值。默认文件名（zero），设置所有连续时间变量（模拟）为0，如果在数字管脚上，事件驱动（数字）或者不定义或者为一个初始值。 Ending Initial Point File：包含在DC分析完成处的节点值，用该文件作为其它Saber分析的初始点文件，如时域（瞬态）和小信号频域（ac）。默认情况下，Saber为该文件命名dc。如果要完成几个重复DC分析，用前一个结束点文件作为下一个运行的初始点文件。该技术减少分析执行时间和增加收敛比率，因为Saber在每个重复上，不得不使所有设计变量为0。下表显示为多个DC分析重复的命名方法：D

58、C重复分析DCIPDCEP一ZeroDc1二Dc1Dc2三Dc2Dc5、 验证DC分析面板中的其它设置大多数情况下，Saber用默认设置会找到DC工作点。6、 执行DC分析点击Apply按钮，执行DC分析。成功的DC分析会创建一个End Point File处指定的初始点文件，包含系统中每个节点的电压和电流。图31 工作点分析面板 评估工作点因为一些设计可包含多个正确的工作点，所以应该评估DC分析的结果，评估工作点，步骤如下：1、 显示工作点报告对话框在SaberGuide用户界面内，选择ResultsOperation Point Report下拉菜单，可以显示在一个工作点报告中的DC分析结

59、果。2、 验证该面板中的内容通常情况下，该框中默认设置是可以评估工作点 指定要显示的初始点文件如果要显示不同的或多个初始点文件，作以比较，可以在Input File Form处指定要显示的初始点文件。 指定要显示的信号通过添加节点到Signal List处，可以指定其它节点，在同一信号列表中要加入多个信号，用空格隔开。Current Block：当前电路块中的所有信号All Toplevel Signals：顶层电路中的所有信号All Signals：所哟信号Get Selected Signals：从电路中选取的信号Append Selected Signals：追加从电路中选取的信号 显示

60、错误评估信息当在Display Initial Point Error处指定时，Saber为每个显示的信号写出一个错误评估，除了初始节点值外。错误计算是DC算法的一部分，Saber从dc_err文件中选取信息，不能显示dc_err文件本身。错误值仅对系统变量（如：节点电压）有效，对评估没有用。3、 显示报告点击Apply按钮执行该框，默认情况下，Saber显示大多数最近计算的工作点文件的值到Report Tool中，当值显示时，可以评估初始点，以决定是否它是有效的。 制定下一步如果DC分析结果如所期望，那么可以继续其它设计过程： 校正DC分析 分析初始点是怎样随独立源的变化而变化的 验证时域规范 用AC分析验证小信号频域规范如果DC分析结