Ngspice [1] [2] [3] es un simulador de circuito electrónico de nivel mixto / señal mixta. Es un sucesor de la última versión estable de Berkeley SPICE , la versión 3f.5 , que se lanzó en 1993. Un pequeño grupo de mantenedores y la comunidad de usuarios contribuyen al proyecto ngspice proporcionando nuevas funciones, mejoras y correcciones de errores.
Lanzamiento estable | ngspice-33/18 de octubre de 2020 |
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Repositorio | |
Escrito en | C |
Plataforma | Linux, Windows, macOS, BSD, otros |
Disponible en | inglés |
Tipo | Simulación de circuitos electrónicos |
Licencia | Nueva licencia BSD ( software gratuito ) |
Sitio web | ngspice |
Ngspice se basa en tres paquetes de software libre de código abierto : Spice3f5 , Xspice y Cider1b1 :
- SPICE [4] es el origen de todos los simuladores de circuitos electrónicos, sus sucesores son ampliamente utilizados en la comunidad electrónica.
- Xspice [5] es una extensión de Spice3 que proporciona modelos de código de lenguaje C adicionales para soportar el modelado de comportamiento analógico y la co-simulación de componentes digitales a través de un algoritmo rápido impulsado por eventos.
- Cider [6] agrega un simulador de dispositivo numérico a ngspice. Acopla el simulador de nivel de circuito al simulador de dispositivo para proporcionar una mayor precisión de simulación (a expensas de un mayor tiempo de simulación). Los dispositivos críticos se pueden describir con sus parámetros tecnológicos (modelos numéricos), todos los demás pueden utilizar los modelos compactos originales de ngspice.
Estado
Ngspice implementa tres clases de análisis:
- Análisis de CC no lineales
- Análisis transitorios no lineales
- Análisis de CA lineal
El análisis transitorio incluye simulación de ruido transitorio. El análisis de CA incluye simulación de ruido de señal pequeña, análisis de función de transferencia y polo cero.
Ngspice implementa varios elementos de circuitos, como resistencias , condensadores , inductores (simples o mutuos), líneas de transmisión y un número creciente de dispositivos semiconductores como diodos , transistores bipolares , MOSFET (tanto a granel como SOI), MESFET , JFET y HFET .
Se pueden agregar nuevos modelos al simulador usando:
- Modelado de comportamiento: las fuentes internas B, E y G, así como los dispositivos R, C y L, ofrecen modelado mediante expresiones matemáticas, controladas por voltajes de nodo, corrientes de derivación, parámetros y constantes.
- La interfaz de modelo de código de Xspice: esta es una interfaz de código C que ayuda al proceso de modelado simplificando el acceso a la estructura interna del simulador.
- Compilador del modelo ADMS verilog: El compilador del modelo ADMS genera código C a partir de las descripciones del modelo Verilog-A para su integración en ngspice.
- Modelos codificados en lenguaje C con formato spice: como proyecto de código abierto, Ngspice permite vincular y compilar nuevos modelos a las fuentes.
Ngspice admite listas de red paramétricas (es decir, las listas de red pueden contener parámetros y expresiones). Los macromodelos paramétricos compatibles con PSPICE , a menudo lanzados por los fabricantes, se pueden importar tal cual en el simulador. Hay fuentes polinomiales disponibles. Ngspice proporciona un lenguaje de secuencias de comandos interno para facilitar los flujos de control de evaluación y simulación complejos.
Ngspice se puede compilar en una biblioteca compartida (* .dll o * .so) fácilmente para integrarse en un programa de llamada. Su interfaz proporciona acceso a todos los parámetros de simulación, datos de entrada y salida. tclspice , otra versión de biblioteca compartida, ofrece una interfaz para Tcl / Tk (software) .
Ngspice tiene la licencia BSD modificada . Esta licencia permisiva de código abierto permite su integración como motor de simulación en varias herramientas EDA - propietarias o libres / libres - como KiCad , [7] [8] EAGLE (programa) , [9] CoolSPICE , Altium y otras .
Ngspice tiene una interfaz de entrada de línea de comandos y ofrece capacidad de trazado. Qucs-S proporciona una GUI de código abierto con entrada esquemática, simulación y trazado .
Los avances recientes en Ngspice se han presentado en conferencias como FOSDEM [10] y FSiC. [11]
Ver también
- Comparación de software EDA
- Lista de simuladores de circuitos electrónicos gratuitos
Referencias
- ^ NGSPICE: avances recientes y planes futuros, P. Nenzi ea, MOS-AK, Bucarest 2014, http://www.mos-ak.org/bucharest/
- ^ El simulador de circuito NGSPICE, P. Nenzi ea, FOSDEM, Bruselas 2015, https://archive.fosdem.org/2015/schedule/event/ngspice/
- ^ ngspice, estado actual y desarrollos futuros, H. Vogt, FOSDEM, Bruselas 2019, https://fosdem.org/2019/schedule/event/ngspice/
- ^ Análisis de problemas de rendimiento y convergencia para la simulación de circuitos, T.Quarles, tesis doctoral, Memorando No. UCB / ERL M89 / 42, Berkeley 1989, http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/1989/ERL -89-42.pdf
- ^ Modelado a nivel de código en XSPICE, FL Cox ea, Actas IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 1992 (ISCAS 92), vol. 2, págs. 871-874, 10-13 de mayo de 1992
- ^ CODECS: Un simulador de dispositivo y circuito de nivel mixto, K. Mayaram, Memorando No. UCB / ERL M88 / 71, Berkeley, 1988, http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/1988/ERL- 88-71.pdf
- ^ "Tutorial: cómo configurar ngspice y Eeschema para KiCad" . ngspice . Consultado el 18 de julio de 2019 .
- ^ Simulación de especias integrada con Kicad, T. Wlostowski, FOSDEM, Bruselas 2017, https://archive.fosdem.org/2017/schedule/event/spice_kicad/
- ^ SPICE Simulation Part 1, S. Sattel, Autodesk Support and Learning, 2017, https://www.autodesk.com/products/eagle/blog/spice-simulation-part-1/
- ^ "ngspice, estado actual y desarrollos futuros" . Encuentro Europeo de Desarrolladores de Software Libre y de Código Abierto (FOSDEM) . Consultado el 25 de junio de 2019 .
- ^ "ngspice - un simulador de circuito de señal mixta de código abierto" . Fundación de Silicona Libre (F-Si) . Consultado el 25 de junio de 2019 .
enlaces externos
- Página web oficial
- Descargar sitio
- manual de ngspice