| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 引言 | 第10-15页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外实验教学形式 | 第10-11页 |
| 1.2.1 实物实验 | 第10-11页 |
| 1.2.2 虚拟仿真实验 | 第11页 |
| 1.3 仿真软件介绍 | 第11-12页 |
| 1.4 现有仿真软件的局限性 | 第12-13页 |
| 1.5 研究的目的和技术路线 | 第13页 |
| 1.6 本文的创新工作 | 第13页 |
| 1.7 本文研究内容 | 第13-15页 |
| 第二章 相关理论与技术基础 | 第15-44页 |
| 2.1 电路仿真模型概况 | 第15页 |
| 2.2 SPICE模型介绍 | 第15-20页 |
| 2.2.1 SPICE起源 | 第16页 |
| 2.2.2 SPICE网表语法 | 第16-20页 |
| 2.3 SPICE仿真原理 | 第20-33页 |
| 2.3.1 线性电路仿真 | 第20-25页 |
| 2.3.2 简单非线性电阻电路分析 | 第25-30页 |
| 2.3.3 动态电路分析 | 第30-32页 |
| 2.3.4 AC电路分析 | 第32-33页 |
| 2.4 IBIS模型介绍 | 第33-34页 |
| 2.4.1 IBIS起源 | 第33-34页 |
| 2.4.2 IBIS的优缺点 | 第34页 |
| 2.5 IBIS仿真原理 | 第34-38页 |
| 2.5.1 IO缓冲器模型 | 第34-36页 |
| 2.5.2 IBIS文件格式 | 第36-38页 |
| 2.6 数字电路仿真模型 | 第38-40页 |
| 2.6.1 数字电路设计流程 | 第38-39页 |
| 2.6.2 VHDL与Verilog HDL仿真模型 | 第39-40页 |
| 2.7 混合信号电路仿真 | 第40-44页 |
| 2.7.1 基于Matlab的建模方法 | 第41-42页 |
| 2.7.2 基于VHDL-AMS的建模方法 | 第42页 |
| 2.7.3 基于Verilog-AMS的建模方法 | 第42-44页 |
| 第三章 系统需求分析与方案设计 | 第44-59页 |
| 3.1 系统需求分析 | 第44-46页 |
| 3.1.1 国内外发展情况 | 第44-45页 |
| 3.1.2 系统使用现状 | 第45页 |
| 3.1.3 系统目标 | 第45-46页 |
| 3.1.4 运行环境 | 第46页 |
| 3.1.5 实验需求 | 第46页 |
| 3.2 系统整体设计 | 第46-47页 |
| 3.3 系统内核设计 | 第47-53页 |
| 3.3.1 Fast SPICE介绍 | 第47-49页 |
| 3.3.2 矩阵分块设计 | 第49-51页 |
| 3.3.3 查表原理与设计 | 第51-52页 |
| 3.3.4 电路划分算法与设计 | 第52页 |
| 3.3.5 事件驱动机制 | 第52-53页 |
| 3.4 系统关键技术方案选择 | 第53-59页 |
| 3.4.1 矩阵方程求解CPU并行计算的方案 | 第53-54页 |
| 3.4.2 矩阵相乘进行并行计算的方案 | 第54页 |
| 3.4.3 按照矩阵分块进行块内并行计算的方案 | 第54-55页 |
| 3.4.4 使用GPU求解矩阵方程的方案 | 第55-57页 |
| 3.4.5 矩阵多机并行计算 | 第57-59页 |
| 第四章 内核设计与验证 | 第59-79页 |
| 4.1 硬件环境与性能 | 第59页 |
| 4.2 仿SPICE内核设计架构 | 第59-60页 |
| 4.3 SPICE网表分析 | 第60-63页 |
| 4.4 矩阵方程求解与GPU并行设计 | 第63-73页 |
| 4.4.1 CPU求解矩阵方程的方法 | 第64-68页 |
| 4.4.2 采用CDUA求解矩阵方程的方法 | 第68-73页 |
| 4.5 仿真结果分析 | 第73-79页 |
| 4.5.1 电路功能仿真 | 第73-74页 |
| 4.5.2 现有平台整体仿真 | 第74-75页 |
| 4.5.3 实验用例测试 | 第75-79页 |
| 第五章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 5.1 工作总结 | 第79页 |
| 5.2 研究展望 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 硕士期间已发表或录用的论文 | 第83页 |