Система схемотехнического моделирования и проектирования Design Center
         

Установка на платформе DOS


Рис. 1.9. Работа в среде DOS

Система  Design Center на платформе DOS  выпускается в двух вариантах: моделирование аналоговых устройств ограниченной сложности (используется только основная память 640 Кб),  моделирование смешанных аналого-цифровых устройств с использованием расширенной памяти.  Все программы системы, за исключением Filter Designer, вызываются с помощью управляющей оболочки (рис. 1.9). Программа оптимизации в эту конфигурацию не включается. Схема описывается в текстовом виде с помощью любого ASCII–редактора или внутреннего редактора управляющей оболочки, как показано на рис. 1.10.  В качестве примера на рис. 1.10 приведено описание изображенной на рис. 1.1  схемы усилителя с амплитудным детектором.

Замечание.  В случае необходимости в качестве текстовых файлов задания на моделирование на платформе DOS можно использовать файлы с расширением имен .cir, .net и .als, составляемые графическим редактором Schematics на платформе Windows.

Управляющая оболочка предоставляет возможность открыть несколько окон (рис. 1.10), в которых размещаются входные и выходные текстовые файлы и графическая информация отдельных программ.  Отметим, что по команде Help осуществляется доступ в электронный учебник по программе моделирования PSpice.

Установка пакета программ.

Пакет программ устанавливается в любом каталоге на жестком диске. Вызывать его целесообразно из каталога, где находятся файлы задания на моделирование, например из каталога D:\MSIM62\WORK. Тогда имя каталога, где находятся выполняемые модули системы, необходимо включить в файл autoexec.bat:

PATH= ....;D:\MSIM62\EXE



Рис. 1.10. Многооконный экран управляющей оболочки Design Center для DOS

В этом же файле нужно определить каталог, где находятся файлы библиотек моделей компонентов, например:

set SIMLIBPATH=D:\MSIM62\LIB

Замечание. В версиях Design Center 5.x вместо переменной SIMLIBPATH использовалась переменная PSPICELIB.

При выводе данных на принтеры PostScript для программы Probe задаются переменные, определяющие размер  шрифта, имя шрифта и ширину линий:


set PSPFONTSIZE=<размер шрифта>

set PSFONT=<имя шрифта>

set PSPLINEWIDTH=<ширина линий>

Кроме того, с помощью переменной

set PRBFILE=<имя файла>.prb

задается имя файла целевых функций и макрокоманд (по умолчанию принимается имя файла msim.prb, в предыдущих версиях –  msim.gf).

В файле config.sys необходимо указать команды:

BUFFERS=20

FILES=40

Замечание. При запуске управляющей оболочки в окне DOS под управлением Windows необходимо увеличить значение FILES до 60 и более.

Настройка конфигурации.  С помощью программы SETUPDEV составляется файл конфигурации системы pspice.dev, в котором приведена  информация о типе дисплея и устройства вывода данных:

Display = <тип дисплея>

Hard-copy = <имя порта>,<тип принтера или плоттера>

Если предполагается выводить результаты расчетов на несколько принтеров и (или) плоттеров, для каждого типа устройства вывода составляется отдельная строка Hard-copy. Выбор конкретного типа устройства уточняется в этом случае по запросам программ Probe, StmEd и Parts перед выполнением команд печати. Файл pspice.dev редактируется также текстовыми редакторами. Система Design Center 6.2 на платформе DOS поддерживает следующие периферийные устройства:

Тип дисплея
AT&T

 IBMClr

IBM8514

 VGA800
Futurenet

 IBMEGA

 Tecmar1

 VGA1024
GenericEGA

 IBMEGAMono

 Tecmar3

 VGA1280
GenericVGA

 IBMVGA

Tecmar4
Hercules

IBMVGAMono

 Tecmar8
IBM

 IBMMCGA

 T3100
Имя порта
LPT1

  LPT2

  LPT3

COM1

  COM2

  FILE

Тип принтера или графопостроителя
Citoh

 EpsonMX

 HPLJ600E

 MLJ300
Citoh132

 EpsonMX132

 HPPJ90

 MLJ600
CitohSlw

 HI

 HPPJ180

 MPS
CitohSlw132

 HP

 HPPJ_T90

 NEC
Citoh-300

 HP6

 HPPJ_T180

 NEC132
Citoh-300-132

 HP8

 HPQJ

 NECClr
DEC75

 HP_GL2-PCL

 HPQJ192

 NECClr132
DEC100

 HP6_GL2-PCL

 HPDJC

 Okidata
DEC150

 HP8_GL2-PCL

 HPDJC_D

 Okidata132
DECLA50

 HPLJ

 HPDJC_T

 Printronix
DECLA100

 HPLJ100

 IBMClr

 Printronix132
DECLA100-8

 HPLJ150

 IBMClr132

 PS
Epson

 HPLJ300

 IBMClrSlw

 TABLE
Epson132

HPLJ600

 IBMClrSlw132

 TEXT
EpsonLQ

 HPLJE

 IBMGraph

 TEXT132
EpsonLQ132

 HPLJ100E

 MLJ

 TOSHIBA
EpsonLQLow

 HPLJ150E

 MLJ100

 TOSHIBA132
EpsonLQLow132

 HPLJ300E

 MLJ150
<


Например, при использовании цветного дисплея с графическим адаптером VGA и принтера Epson FX-80 следует создать файл pspice.dev вида:

 

Display = IBMVGA

Hard-copy = LPT1,Epson

При указании имени порта FILE и типа принтера TEXT графики, выведенные на экран программы Probe, заносятся в файл на диске в виде таблиц (имя файла и количество знаков в строке таблицы указываются в Probe по дополнительным запросам), содержание файла распечатывается средствами DOS. Тип TEXT обеспечивает вывод таблиц по 80 знаков в строке, TEXT132 – по 132 знака.

При указании имени физического порта и типа принтера TABLE графики выводятся на принтер в виде таблицы, а при указании типа принтера TEXT или TEXT132 – выводятся на экран алфавитно-цифровыми символами, как по команде .PLOT.

При указании имени порта FILE и типа принтера TABLE в файл заносятся таблицы дискретных значений графиков, которые могут в дальнейшем использоваться в других программах (например, в текстовых процессорах, программах обработки графиков и т. п.).

При указании имени порта FILE и конкретного типа принтера, например

Hard-copy = FILE,Epson

графики выводятся в файл в формате указанного принтера. По умолчанию файлу графиков присваивается имя plot1.tmp. Позже этот файл распечатывается средствами DOS:

COPY/B  PLOT1.TMP  LPT1

Результат будет таким же, если в файле настройки конфигурации поместить строку

 Hard-copy = LPT1,Epson

и направить график непосредственно на принтер. Однако предварительная запись в файл, во-первых, занимает меньше времени, чем вывод на принтер, и, во-вторых, позволяет распечатывать графики неоднократно.

Приведем правила вызова управляющей оболочки и отдельных программ в автономном режиме под управлением DOS.

Управляющая оболочка Control Shell

объединяет все программные модули Design Center для DOS. С ее помощью создаются текстовые задания на моделирование (файлы с расширением имени .cir), вызываются программы моделирования PSpice, PSpice A/D или PLogic, вспомогательные программы Probe, StmEd и Parts.


Управляющая оболочка  вызывается командой

PS [<имя файла>[.cir]]

Имя файла указывать необязательно. Программы PSpice, PSpice A/D, PLogic, Probe, StmEd и Parts вызываются с помощью системы меню управляющей оболочки или автономно, как показано ниже.

Программы моделирования PSpice, PSpice A/D или PLogic

вызываются с помощью командной  строки

SIM [<опции>*] [<имя входного файла>[.cir] [<имя выходного файла>[.out]] [<имя файла данных>[.dat]]

Входной файл содержит описание анализируемой схемы в текстовом виде, по умолчанию он имеет расширение .cir. Выходной файл по умолчанию имеет расширение .out. Его можно просмотреть и отредактировать (удалить лишние данные) с помощью любого текстового редактора и при необходимости вывести на принтер. По умолчанию входной и выходной файлы помещаются в том же каталоге, из которого вызывается  программа моделирования. Поэтому файлы пользователей целесообразно помещать в отдельный подкаталог, например DATA, и из него вызывать программу моделирования. В файл данных заносятся результаты моделирования, передаваемые в программу Probe для построения графиков, если во входном файле помещена директива .PROBE. По умолчанию файлу данных присваивается то же имя, что входному файлу с расширением .dat.

Командный файл sim.bat вызывает одну из программ моделирования. Например, для вызова программы PSpice или PSpice A/D он имеет вид:

echo off

if exist PROBEDAT.NAM del PROBEDAT.NAM

PSPICE %1 %2 %3 %4 %5 %6 %7 %8 %9

if exist PROBEDAT.NAM PROBE

Если моделирование завершается успешно, то управление передается программе Probe для построения графиков результатов моделирования.

При вызове программ моделирования  используются следующие необязательные опции:

/BF<интервал> – определение интервала времени (в минутах, от 0 до 1440 мин), через который текущие результаты моделирования заносятся в файл данных для программы Probe, чтобы сохранить результаты моделирования при сбоях в работе ПК или нечаянной перезагрузке (по умолчанию устанавливается интервал 10 мин.);



/BN<количество буферов> – количество буферов, отводимых для файлов данных программы Probe.  При задании нулевого количества буферов все данные непосредственно записываются на диск. По умолчанию устанавливаются 4 буфера или 1, если используется опция CSDF;

/BS<параметр, определяющий размер буфера> – задание размера индивидуального буфера для записи файла данных программы Probe в соответствии со следующей таблицей:

Параметр          : /bs0   /bs1     /bs2     /bs3     /bs4     /bs5     /bs6

Размер буфера  :256     512      1024    2048    4096    8192    16384

/DO – подавление выдачи информации о работе программы на дисплей (полезно для ускорения работы с маленькими задачами, когда продолжительность активизации дисплея соизмерима с длительностью моделирования);

/PS <имя COM-порта> – имя порта COM1, COM2, COM3, COM4 или физический адрес последовательного порта, к которому подключено устройство защиты программы от несанкционированного доступа.

Программа PSpice прерывается нажатием клавиши Break, расчет продолжается нажатием любой другой клавиши. Нажатие клавиш Ctrl+C приводит к выходу из программы. Если в процессе работы программы PSpice или PLogic нажать любую клавишу, то расчет прервется и на экране появится сообщение:

*Analysis Paused*

<C> – Continue the analysis                  (продолжение анализа)

<E> – Exit from PSpice (или PLogic)  (выход из программы)

<P> – Probe and resume                        (передача управления программе Probe и  затем                                    возвращение в  программу PSpice)

Для выбора одного из вариантов следует нажать клавишу C, E или P. Вызов программы Probe из этого режима возможен лишь при наличии расширенной памяти. После нажатия клавиши P работа программы PSpice прерывается и вызывается программа Probe для отображения графиков текущих результатов (это очень полезно в начале длительных расчетов, чтобы убедиться в отсутствии ошибок).


При этом программа Probe активизируется при выполнении следующих условий:

1) в файле задания на моделирование указана директива .PROBE;

2) не используется передача данных в текстовом формате по директиве .PROBE/CSDF;

3) к моменту прерывания моделирования получены данные для программы Probe.

После выхода из Probe моделирование продолжается.

Программа графической обработки результатов моделирования Probe вызывается командой

PROBE [опции]* [<имя файла данных>[.dat]]

Здесь, кроме /BF, /BN, /BS, используются следующие опции:

/C <имя файла>[.cmd] – задание имени командного файла, под управлением которого будет работать программа Probe;

/D <имя файла>[.dev] –  задание имени файла настройки конфигурации ПК. Если оно не указано, то по умолчанию назначается файл pspice.dev;

/L <имя файла>[.log] –  задание имени командного файла, в который будет занесен протокол работы с программой Probe;

/P <имя файла>[.prb] –  задание имени файла с описанием целевой функции, макрокоманд и конфигурации дисплея для программы обработки графиков Probe;

/PS <имя COM-порта> –  имя порта COM1, COM2, COM3, COM4 или физический адрес последовательного порта, к которому подключено устройство защиты программы от несанкционированного доступа;

/X <значение> –  постоянная активизация секции “Data Section Menu”. В качестве параметра <значение> передается объем буферной памяти в килобайтах (по умолчанию – 512 Кб, т.е. 8000 отсчетов). Используется только на платформе DOS/16M. Полезно при использовании опции /C, чтобы не сбивалась последовательность команд.

Расширения имен файлов можно не указывать –  они воспринимаются по умолчанию. Имя файла данных для программы Probe, если оно явно не указано при вызове программы PSpice, заносится в файл probedat.nam, откуда программа Probe его считывает. Если в нем имя файла данных не указано, программа Probe загружает файл probe.dat, а в его отсутствие –  probe.txt.


Если таких файлов не обнаружено, программа Probe выдает запрос на ввод имени файла данных.  В связи с тем что при следующем обращении к программе PSpice содержимое файла данных с результатами расчета обновляется, для сохранения его содержания (если это необходимо) файл данных следует переименовать.

Программа расчета параметров математических моделей компонентов Parts вызывается командой

PARTS [<опции>*]

Кроме указанных выше, здесь вводится опция:

 /B - спецификация второго дисковода для загрузки дискеты, позволяющей установить доступ к пакету Design Center при наличии защиты.

Результаты расчета параметров математических моделей компонентов заносятся в файлы .mod, которые средствами DOS объединяются в библиотечные файлы .lib.

Графический редактор входных сигналов StmEd

вызывается командой

STMED [опции]* [<имя файла>[.cir]]

В качестве параметров командной строки используются те же опции, что и при вызове программы Parts. В качестве имени файла указывается имя существующего или вновь создаваемого файла описания схемы. В отсутствие имени файла в командной строке оно вводится по запросу программы.

Подключение библиотечных файлов.

При наличии в описании схемы директивы .lib без параметров программа PSpice производит поиск моделей компонентов с помощью файла каталога библиотек nom.lib. В нем по директивам .lib указываются имена всех библиотечных файлов. В отсутствие файла каталога программа PSpice разыскивает модели компонентов сначала в текущем каталоге, а затем в каталогах, указанных с помощью переменной окружения DOS SIMLIBPATH. Эта переменная устанавливается перед запуском программы PSpice с помощью командной строки

SET SIMLIBPATH=<каталог>[;<каталог>]*

При поиске нужного файла каталоги просматриваются в указанном списке слева направо. Эту командную строку целесообразно поместить в файл autoexec.bat.

Настройка конфигурации цветов.

В программах Probe, StmEd и Parts настраиваются цвета графиков, курсора мыши, курсора графиков, фона и переднего плана.


Настройка осуществляется в файле pspice.clr вручную с помощью текстового редактора или в режиме Color Configuration Menu программы Probe. В отсутствие этого файла устанавливается конфигурация цвета по умолчанию: графики раскрашиваются в 6 цветов (зеленый, красный, голубой, желтый, ярко-красный, ярко-синий), черный фон, белый передний план и курсор графиков, ослепительно белый цвет курсора мыши.

Каждая строка файла pspice.clr имеет один из следующих форматов:

N <n> - спецификация номера цвета графиков,

B <c> - спецификация номера цвета фона,

F <c> - спецификация номера цвета переднего плана,

C <c> - спецификация номера цвета курсора графиков,

M <c> - спецификация номера цвета курсора мыши,

T <t> <c> - спецификация номера цвета выбранного графика.

Здесь       <n> - номер цвета графиков (1, ..., 12),

                <t> - номер графика (1, ..., <n>),

                <c> - номер цвета в стандарте EGA (0, ..., 63) в соответствии с  табл. 1.4.

Таблица 1.4

Номер графика по умолчанию

 Номер цвета

 Цвет

 Номер графика по умолчанию

 Номер цвета

 Цвет
Фон

 0

 Черный

 32

 Темно-красный
1

 Голубой

 33

 Красновато-серо-голубой
2

 Зеленый

 34

 Желто-зеленый
3

 Синий

 35

 Темно-серо-голубой
4

 Красный

 36

 Светло-красный
5

 Ярко-красный

 10

 37

 Лилово-красный
6

 Желтый

 7

 38

 Золотой
Передний план

 7

 Белый

 8

 39

 Палево-розовый
8

 Темно-голубой

 40

 Темно-красный
9

 Светло-голубой

 3

 41

 Пурпурный
10

 Темно-салатовый

 42

 Палево-зеленый
11

 Небесно-голубой

 11

 43

 Светло-пурпурный
12

 Темно-розовый

 44

 Красно-розовый
13

 Темно-пурпурный

 45

 Светло-красный
14

 Цвета хаки

 46

 Рыжевато-коричневый
15

 Светло-фиолетовый

 47

 Светло-розовый
16

 Темно-зеленый

 48

 Темно-желто- коричневый
17

 Серо-голубой

 49

 Светло-голубовато-стальной
18

 Светло-зеленый

 50

 Ярко-желто- зеленый
19

 Морской волны

 51

 Очень светлый голубовато-зеленый
20

 Коричневый

 52

 Оранжево-красный
 

 21

 Цвета орхидеи

 53

 Светлщ-красно- фиолетовый
22

 Светло-желто-зеленый

 54

 Ярко-желтый
9

 23

 Светло-салатовый

 55

 Светло-желтый
24

 Темно-синий

 56

 Серый
25

 Небесно-голубой

 57

 Насыщенный голубой
26

 Салатовый

 1

 58

 Насыщенный зеленый
27

 Светло-синий

 6

 59

 Насыщенный синий
28

 Темно-розовый

 2

 60

 Насыщенный красный
12

 29

 Фиолетовый

 5

 61

 Насыщенный ярко-   красный
30

 Очень светлый               желто-зеленый

 4

 62

 Насыщенный желтый
31

 Очень светлый голубовато-зеленый

 Курсор мыши

 63

 Ослепительно белый
<




Использование расширенной памяти.

Расширенную память поддерживает версия пакета программ Design Center, сгенерированная в системе DOS/16M. Тестирование расширенной памяти производится командой PMINFO. Объем расширенной памяти (Extended memory) от 1 до 16 Мб.

Версия DOS/16M программ PSpice A/D, Probe и Control Shell поддерживает, кроме того, виртуальную память. Для создания виртуальной памяти указываются две переменные окружения TMP и DOS16VM, которые указывают место размещения и объем виртуальной памяти (в килобайтах). Например, команды

SET TMP=D:\

SET DOS16VM=4000

устанавливают размещение на диске D 4000 Кб виртуальной памяти. Заметим, что размещать виртуальную память для программы PSpice на электронном диске нецелесообразно.

При наличии виртуальной памяти в ОЗУ размещаются секции объектного кода программ и файлы данных, которые активизируются в данный момент времени. Для программы PSpice это позволяет освободить в ОЗУ примерно 500 Кб для размещения данных о схеме, поскольку многие секции этой программы, такие, как чтение входного файла и контроль ошибок, не нужны в процессе расчета характеристик схемы. Наличие виртуальной памяти позволяет программе Probe просматривать очень большие файлы данных. Кроме того, при работе программы Probe программа PSpice выгружается из ОЗУ и затем, после ее завершения, загружается снова. При наличии виртуальной памяти это происходит гораздо быстрее. Однако не следует рассчитывать на эффективность использования виртуальной памяти для расчета схем большого размера из-за замедления моделирования в 5–20 раз за счет обмена данными между ОЗУ и виртуальной памятью на каждом шаге итераций при анализе схемы.

Информация о максимально использованном объеме памяти в ОЗУ приводится в выходном файле программы PSpice при наличии параметра ACCT в директиве .OPTIONS (см. значение переменной MEMUSE).

Примечание. Аналогичными возможностями обладает 32-разрядная программа профессионального моделирования сложных аналоговых схем RTCSpice (аналог PSpice), разработанная “Русской технологической компанией”, телефон: (095) 313-9217.



Командные файлы. Они используются для управления программами Probe, Parts и StmEd и по умолчанию имеют расширение имени .cmd. В них используется следующая мнемоника команд:

* в начале строки – строка комментариев, пустые строки игнорируются;

имена команд программ или их первые буквы (например, EXIT – завершение режима);

@CR – нажатие клавиши Enter;

@UP – нажатие клавиши %;

@DWN - нажатие клавиши ^;

@LEFT – нажатие клавиши 4;

@RIGHT – нажатие клавиши 6;

@ESC – нажатие клавиши Esc;

PAUSE –  пауза до нажатия любой клавиши.

Приведем пример командного файла:

* Выбор режима “Transient analysis” в программе Probe

Transient_analysis

* Построить график V(4,5) и сделать паузу

Add_trace

V(4,5)

Pause

*Завершить работу

Exit

Exit_program

Командные файлы в виде протокола команд создаются автоматически при запуске программ Probe, Parts или StmEd с ключом /L в командной строке или установлением соответствующей опции при работе с управляющей оболочкой. После создания командного файла он редактируется. Во-первых, удаляются команды завершения работы Exit_program и Exit. Во-вторых, добавляются пустые строки и комментарии для удобства их чтения и команды Pause для обеспечения возможности просмотра графиков. Кроме того, можно добавлять и удалять другие команды по своему усмотрению. Созданные таким образом командные файлы загружаются в указанные выше программы с ключом /C в командной строке или с помощью соответствующей опции управляющей оболочки.


Содержание раздела