用VHDL-AMS进行概念设计

VHDL- AMS是 VHDL 向模拟和混合信号领域的扩展 .VHDL- AMS为设计者提供了在概念级处理复杂系统的能力 .随着 VHDL- AMS的标准化 ,将诞生处理复杂的模拟和混合信号模型的有效的模拟器 .文中介绍了VHDL- AMS模拟扩展的主要内容 ,展示了一个混合模式模拟环境 ,并给出了模拟解算器的构成 ,讨论了连续和离散模拟的同步问题 ;用 4个例子说明 VHDL -

锁相环的VHDL-AMS建模与仿真分析

介绍具有混合信号系统描述能力的硬件描述语言VHDL-AMS的新特性。通过对锁相环路进行数学分析,建立锁相环的VHDL-AMS模型,并进行仿真分析。从文中可以看出,应用VHDL-AMS,使得锁相环的仿真设计更加简捷有效。

机电一体化设计基于VHDL-AMS的多刚体系统建模与仿真方法

机械多体系统动力学建模与仿真是机电一体化集成设计中的难点 ,通常的作法是采用计算多体系统动力学专用软件建模 ,求得DAEs形式的运动方程后再转化为集成环境中的统一建模语言 .本文采用基于端口的建模模式 ,构造了基于多端口组件的多刚体系统动力学计算模型 ,并具体阐述了各组件行为模型的VHDL AMS描述 ,从而将多刚体系统纳入基于VHDL AMS的集成设计和仿真环境中 .该文最后 ,用一个实例进行了具体说明 .

模拟和混合信号系统的VHDL-AMS建模方法

VHDL AMS语言为模拟和混合信号系统设计提供了统一的建模和模拟方法 介绍了VHDL AMS语言支持的建模特征和基本语法元素 ,分析了基于该语言的模拟及混合信号系统建模方法方面的问题 ,包括模拟系统的守恒系统建模方式和信号流建模方式、系统方程与变量的对应关系以及混合信号机制 通过实例分析 ,验证了VHDL

汽车电子点火系统的VHDL-AMS模型

以一个基本的汽车电子点火系统为基础 ,在研究其工作原理的基础上 ,对各模块进行行为特征提取 ,用IEEE标准的数 /模混合信号硬件描述语言VHDL AMS为其建立了行为级模型 ,仿真结果表明 。

基于VHDL-AMS的流水线ADC结构式建模方法与仿真

目前很多模数转换器(ADC)缺乏仿真模型,为了大型模数混合信号系统建模与仿真的需要,提出一种基于VHDL模拟混合信号扩展(VHDL Analog and Mixed-Signal Extensions,VHDL-AMS)的流水线ADC结构式建模方法.以多比特位每级的12位分辨率、10 MSPS流水线ADC作为建模对象,根据流水线ADC的结构特征,在考虑非理想因素误差情况下,分别建立采样保持放大和乘法数模转换器的VHDL-AMS子模型,然后通过例化建立顶层流水线ADC的结构模型.通过SystemVision和Simulink联合仿真,得到静态性能参数微分非线性度和积分非线性度均小于1LSB,动态性能参数无杂散动态范围94.941 7dB,总谐波失真-94.941 9dB,信噪比58.754 4dB,验证了所提建模方法合的理与有效.

基于VHDL-AMS的模拟和混合系统的行为建模与仿真

介绍了一种完全集成的混合信号设计语言VHDL-AMS，探讨了该语言的理论基础，阐述了VHDL-AMS在模拟和数字混合信号领域应用中的必要性及其开发环境等，最后给出了一个RLC滤波器的实例。

运算放大器的VHDL-AMS模型和仿真研究

VHDL-AMS语言为模拟和混合信号系统设计提供了统一的建模和仿真方法,作为模拟电路中最为通用的单元,运算放大器的VHDL-AMS模型可以划分为输入级、中间级和输出级3个部分。本文在详细分析运放特性的基础上,建立了一个完整而且精确的运放模型。仿真结果显示,运放开环与闭环时的频率响应、输出饱和、转换速率等特性得到了真实的反映。

VHDL-AMS模拟中预定义属性的计算

VHDL AMS是混合信号系统的行为级建模和模拟语言 ,其中预定义属性的计算是模拟的重要方面 .讨论了计算所有新增属性的 4种方法 ,简介了其中基本方法———直接计算法和列方程计算法 ,重点介绍了列方程计算与直接计算的结合法和将属性转化为BLOCK语句计算的解决方法 .大量实验结果表明 :文中方法可以高效。

VHDL-AMS中断列表的模拟方法

VHDL AMS语言支持连续系统和连续 /离散混合系统的描述与模拟 ,其中新增加的中断语句用于描述连续系统出现的不连续性行为 分析了目前模拟器在中断语句的中断列表的模拟方面存在的问题 ,提出用列方程计算与直接计算的结合法求解预定义属性Q’dot,Q’integ的解决方法

基于VHDL-AMS的模拟系统的行为级模拟算法与实现

针对基于VHDL-AMS的模拟系统的行为级模拟领域里两类关键的技术问题:行为级模拟速度问题和中断(BREAK)语句的中断列表处理问题,提出了有效的Jacobian矩阵构造方法、矩阵方程求解算法和预定义属性的计算方法。最后,通过实例验证了这些方法的功效。

基于VHDL-AMS的混合信号模拟器

文中概括地介绍了VHDL AMS语言 ,研究了其混合信号机制 ,提出了一种新的同步算法及四种确定A到D转换时间的算法 ,实现了一个基于这种语言的混合信号模拟器 。

多技术系统基于VHDL-AMS的统一建模与仿真技术研究

机电一体化系统设计要求跨领域的统一建模与仿真 ,多刚体动力学是其中的一个难点 通常的做法是采用动力学专用软件建模 ,求得DAEs形式的运动方程后再转化为集成环境中的统一建模语言 首先基于广义基尔霍夫网络理论 ,提出了基于端口的多技术系统集成组件 ,并采用VHDL AMS混合系统建模语言进行描述 为了更有效的集成多刚体动力学 ,通过选取参考基作为端点 ,构造了计算多刚体系统动力学的广义基尔霍夫网络模型 ,具体阐述了基本组件的VHDL AMS行为模型 ,从而将多刚体系统纳入基于VHDL AMS的集成设计和仿真环境中

MOS型场效应管的VHDL-AMS行为建模与仿真

本文提出一种基于SPICE模型半导体器件的VHDL-AMS行为建模方法,给出了MOS场效应管模型中温度效应、噪声、直流和电容方程的行为模型,最后以CMOS反相器电路为例在混合信号仿真器SMASH5.72中验证了该行为模型的正确性。

MEMS器件VHDL-AMS宏模型

随着MEMS集成度的提高,迫切需要有相应的CAD工具进行系统级的设计与模拟,由于MEMS器件的工作原理包含了多种能量的耦合,宏模型的建立成了系统级设计的“瓶颈”。模拟硬件描述语言(如VHDL-AMS)提供了一种有效的方法,即建立起表示MEMS器件动态特性的常微分方程和代数方程(DAE),然后对其描述,形成相应的库单元,利用现有电路分析软件进行系统级模拟。本文介绍了MEMS器件VHDL描述的过程,并给出了横向谐振器描述的例子。

微分方程的VHDL-AMS建模和仿真

讨论了VHDL-AMS的基本语法,给出了其建模仿真微分方程的方法,结合传输线的模型,重点分析了VHDL-AMS不直接支持的偏微分方程转化成常微分方程的建模仿真方法。

Modeling operation amplifier based on VHDL-AMS for TID effect

A model of the operational amplifier based on VHDL-AMS is proposed. According to needs of simulating the total ionizing dose(TID) radiation effect, parameters of operational amplifier are taken into account when the performance is specified. The operational amplifier model used for the TID radiation effect simulation is completed after verifying each modeled parameter. And a parameter for describing the external environment is introduced to make the model combined with TID. Finally, an example is used to illustrate the TID effect on the operational amplifier of MC14573, proving the validity of the model.

Polymer Electrolyte Fuel Cell Stack Modelling in VHDL-AMS Language with Temporal and EIS Experimental Validations

This paper deals with two basic issues of fuel cell research： modelling and experimental validation. In particular, the EIS （electrochemical impedance spectroscopy） technique is applied to a PEMFC （proton exchange membrane fuel cell）. Experiments have been performed using a low-cost test bench and instrumentation developed around a 1,200 W Ballard Nexa fuel cell system. An electrical and dynamic model in VHDL-AMS language for PEM fuel cell stack is described. The privileged approach in this paper is an electrical method. Few papers deal with the modelling of a fuel cell in VHDL-AMS language with an electric approach. The fuel cell is characterised cell wise in VHDL-AMS; AC and DC measurements show the good agreement between the simulation results of the model and those measured in experiments. The model is capable to predict accurate stack profiles. The model is validated using temporal and impedance spectroscopy method; the impedance spectroscopy is performed at low and high frequencies. The experimental and simulated Nyquist plots show that the frequency response of the fuel cell stack can be predicted by the proposed fuel cell stack model. At high frequencies, comparisons between experimental and model impedance results are performed and show some similarities between the two Nyquist. Error between the two approaches is below 1.5%.

MEMS节点化建模及其在集成微系统设计中的应用

为实现MEMS产品的快速设计和性能验证,在借鉴其结构化设计思想即节点分析法的基础上,提出了一种与常规信号流类比不同,适于集成微机电系统快速仿真的等效电路建模思路和方法。首先,对系统及MEMS器件进行功能及结构分解;然后,分别对各基本单元进行节点化建模,并在一定的机电类比规则下将其转换为等效电网络(元件);最后,根据节点变量约束关系,将这些等效网络(元件)逐层重构为器件级和系统级等效电路。结合一类典型MEMS集成系统——梳齿式静电反馈微加速度计的分析实例,对上述方法进行了具体介绍和验证。利用OrCAD等电路仿真器分析、测试了所建立的体现多能域耦合关系的微系统数字化分析原型,结果显示,相对于VHDL-AMS描述法,该模型具有单一域内的更加直观的模型形式和快捷的仿真速度,表明本文提出的方法在复杂MEMS集成系统的分析设计中具有一定的应用价值。

加速度系统的结点化模型仿真

利用在ZeniVDE平台下建立的梁、平板质量、集总质量、气隙、压膜阻尼和锚点等结点化基本单元模型 ,对一种电容式加速度计系统进行了一系列的仿真 ,仿真内容包括静态仿真 ,时域仿真和频域仿真等。