網表文件詳解

一、概述

網表是用於電子設計自動化（EDA）中的一種文件格式，主要用於描述電路的元器件、導線和連接關係。網表文件一般由原理圖、布局或電路仿真的軟件自動生成，在電路設計的整個過程中起到重要的作用。

通常，網表文件的擴展名為「.net」或「.ckt」等，可以被不同的EDA軟件讀取和處理。

二、網表文件的內容

網表文件一般由文本文件組成，其內容包含以下幾個方面：

1. 元器件列表

網表文件中列出了電路中所有使用的元器件，包括其型號和引腳等信息。不同的元器件可以採用不同的命名規則，一般來說，命名應簡單明了，易於理解和使用。

.SUBCKT 74LS32 1 2 3 4 * Quad 2-input OR

* Input Conditions: TTL-VCC = 4.75-5.25, TTL-Gnd = 0.0-0.5 Volts
* Test Condition: C1, R1, R4, C6 shorted.
*
* Power Supplies ()
VCC	7	19	+6V
GND	8	20	0V

...

2. 線網信息

網表文件表述了元器件之間的連接關係，包括元器件引腳之間的互聯和電氣連接等。這些信息對於分析電路的行為和性能十分重要。

* Quad 2-input OR Gate
* Circuit : "74LS32"
* Generated by AWave 4 !

U13	5 4 6 3 2 7 8 9	74LS32
A1	4 20			IC
A2	6 20			IC
B1	3 21			IC
B2	2 21			IC
...

3. 電氣參數

網表文件還包含了各個元器件的電氣參數信息，包括電阻、電容、電感、電源，以及數字元器件的時鐘速度、輸入電平等等。

* Capacitors
C1	1	2	1.0pf
C2	2	3	5.6pf
C3	3	4	10.0pf
C4	5	6	22.0pf
...

4. 注釋信息

網表文件中還可以包含注釋信息，這些信息不會被EDA軟件處理，而是用於說明電路設計者的思路和設計意圖。

* This circuit is a simple Digital Stop Watch
*
*                                           Stop/Start
*        +-----+-------------\           /--------------+
*        |     |             +--+--------+     +----+     |
...

三、網表文件的格式

網表文件是一種文本文件，其中包含從原理圖（電路圖）提取的數據，用以描述組成電路的元器件、線束和所有元件之間的電氣連接關係。

1. 元器件定義

元器件定義的格式如下所示：

X組件名稱 引腳1 引腳2 引腳3...組件型號

2. 連接關係定義

連接關係定義的格式如下所示：

N連接名稱 端口1 端口2 反向

3. 注釋

注釋的格式如下所示：

* 注釋內容

四、網表文件的示例代碼

下面是一個簡單的網表文件示例：

* 4-bit Adder circuit
*
*   A3 A2 A1 A0        C0
*   |  |  |  |         |
*   |__|  |__|      +--+---+
*    |\  /|  /|      |     |
*    | \/ | / |      |C1   |
*    |____|/  |     G1\_____/C4
*     \    __|1      |     |
*      \  /  |      +--+---+
*       \/ B3        |  S3 |
*      / \__|0     C2|     |
*     / ^  ^ \      G2\_____/C5
*    / /|\/|\ \      |     |
*   / / |  | \ \    +--+---+
*  /_/  B2  B1 \_D0 |  S2 |
*     \ |___| /      |     |
*      \|   |/      G3\_____/C6
*      D3   D2       |     |
*                    +--+---+
*                       S1
*
*   by John Doe

.SUBCKT add4 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 C0 S3 S2 S1 C4 C2 C5 C6

* Declare Components, Pin Order (Conditionally)
X4      A0 A1 A2 A3 S1 S2 S3 C0 fa4
X3      B1 B2 B3 0  C2                     fb4

* Declare Wires
W1 A1_in
W2 B1_in
W3 s1_s2_out
W4 c_out
W5 c3in

* Connect Components
C0 0 S1 0 1PF
C4 C4in0 C4out 0 1PF
fa4 1 2 3 4 5 6 7 8 fa4x1
fb4 1 2 3 4 5 6 7 fb4x1
X1 A3 A2 s1_s2_out A1_in fa4x1
X2 B3 B2 s1_s2_out B1_in fb4x1
X6 S3 S2 1 C4out fsh4
C5 0 D0 0 0DOT001UF
X5 c3in C6 c_out D0 fsh4x1
X10 c3in S1 S2 c_out fsx4

* Connections
C1 A1_in 0 0 1PF
C2 B1_in 0 0 1PF
C3 s1_s2_out 0 0 5PF
R1 c3in c3in 1MEG
C6 0 S3  0  1PF

.ENDS add4

五、總結

本文詳細闡述了網表文件的概念、內容、格式及對電路設計的重要作用。在實際的電路設計過程中，通過對網表文件的深入分析和處理，可以準確地描述電路元件之間的互聯關係，實現電路的快速仿真和優化。