介紹一個Analog design中的仿真利器

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

1. Introduction.

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

一般的Analog Designer都會用到ADE(Analog Design Environment)來對我們的電路進行仿真。然而在面對PVT各種變化組合大規模的仿真時，ADE進行設置往往會比較麻煩。這時，我們就可以使用Ocean Script來進行仿真的設置和控制。隨著Cadence逐年進化，現在的ADE-XL功能越來越強大，也可以支持單個文件PVT等參數大規模的仿真設置。但作者君還是認為，應用熟練的Ocean Script要比ADE-XL的設置有效率許多。更更重要的是，Ocean允許從命令行執行仿真并從頭到尾進行控制。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：

參數分析：包括PVT的變化，此外還有其他一些仿真參數變量，比如設置的時鐘頻率，管子尺寸等等。

處理仿真數據：利用Ocean，我們可以只保存感興趣的data，并將其直接存儲在某個或批量文件里，即節省了儲存空間，也便于仿真后的查閱。

2. Generating an Ocean Script Using ADE.

作為一種Script語言，當然你可以隨便打開一個文本編輯器，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中導出Script。在ADE-L環境里，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.

上圖是一個簡單的Ocean例子，請原諒我這拙劣的打碼技巧。

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”) 顯示了儲存結果的路徑。

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design里，我們進行dc和tran的仿真。

6）desVar( “vdd” 1.2) 是仿真中所設的變量。

7）temp(27) 是溫度參數。

8）run() 是和GUI界面中那個綠色的run按鈕一樣。

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

這些其實大家了解一下就行了，介紹一個最最常用也是最最關鍵的一個語句：foreach

比如我們想仿真不同的負載電容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Cload保存成單獨文件
printf( "%L", a )
run( )
)
foreach( val Cload
openResults( sprintf( nil "./Cload=%g" val ) ) ;open simulation results
selectResults( 'ac ) ; plot results.
plot( vdb( "vout" ) )
)

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

當然，這些PVT的仿真其實用ADE-XL也可以做到。但是，Ocean還可以進行不同文件的仿真，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循環語句嵌套，可以產生龐大的仿真文件。于是乎，上吧，少年，用龐大的simulation去占領整個server的內存和硬盤吧！！

4. Executing an Ocean Script.

運行Ocean一般有兩種方式，一種是在CIW的command line里輸入：
?