Глава
О схемотехническом моделировании микроЭВМ
В статье даны краткие сведения о программе схемотехнического моделирования Electronics Workbench и ее рабочих компонентах. Рассмотрены вопросы применения данной программы для моделирования и исследования микроЭВМ. Приведены структурная и функциональная схемы четырехразрядной микроЭВМ.
В книге
Описана макромодель EKV-RAD для КНИ/КНС МОП-транзисторов, построенная на базе стандартной модели EKV. Макромодель дополнительно учитывает эффекты плавающей подложки и различных видов радиационного воздействия и легко встраивается в программу SPICE и её разновидности.
Макромодель опробована на конкретных примерах расчёта аналоговых и цифровых узлов радиационно стойких КНИ/КНС КМОП БИС и обеспечивает достаточную для практических применений точность.
Рассмотрены принципы работы и электрические характеристики биполярных и МОП-транзисторов интегральных схем, базовых элементов цифровой и аналоговой схемотехники, БМК и ПЛМ, микроконтроллеров и микропроцессоров. Описаны методики выполнения лабораторных, расчетных на ЭВМ, курсовых, самостоятельных и др. работ. Пособие предназначено для бакалавров и магистров различных специальностей, изучающих электронику, микроэлектронику и схемотехнику; отдельные разделы могут быть полезными для аспирантов и инженеров-практиков.
Разработанные spice-модели фоточувствительных элементов были использованы для моделирования характеристик фоточувствительных элементов с горизонтальной структурой: фотодиода и биполярного транзистора, – изготовленных по КМОП-технологии «кремний на сапфире» (КНС КМОП) 0,5 мкм компании Peregrine, и ФДУЗ, изготовленного по отечественной 2 мкм КНС КМОП-технологии. Показана хорошая точность совпадения измеренных и смоделированных характеристик.
Рассмотрена методика исследования адекватности макромодели операционного усилителя ОУ. Предлагаемая методика иллюстрируется на макромодели ОУ третьего уровня.
Рассмотрены вопросы замещения в учебном и научно-исследовательском процессе проприетарного ПО для схемотехнического моделирования электронных схем на программу со свободной лицензией Qucs с открытым исходным кодом. Изложены преимущества и недостатки такого подхода. Рассмотрен симулятор электронных схем, разрабатываемый Кузнецовым В.В. с информационной и методической поддержкой соавторов.
Сборник составлен по материала Межународной научно-практической коференции "Современные информациооные технологии в профессинальной деятельности (СИТ-2014)", и содержит статьи, подготовленные преподавателями, аспирантами, соискателями и студентами российских вузов, а также опытными специалитами, работающими в сфере информационных технологий.
Макромодель BSIMSOI-RAD разработана для описания характеристик субмикронных КНИ/КНС КМОП-транзисторов, изготовленных по технологии кремний–на–изоляторе/сапфире, с учетом радиационных эффектов: суммарной поглощенной дозы, импульсного облучения и одиночных ядерных частиц (ОЯЧ). Макромодель предназначена для оценки эффективности предлагаемых конструктивно-технологических и схемотехнических решений, выявления «слабых» схемных узлов.
В работе рассматриваются общие подходы к построению распределенной системы схемотехнического моделирования как элемента информационной поддержки жизненного цикла изделия. Реализация этих подходов демонстрируется на примере создания одного из элементов системы.