Simulation elektrischer Schaltungen auf dem Rechner

1 Überblick über den Entwurf integrierter Schaltungen.- 1.1 Entwicklung der Technologie und Schaltungstechnik.- 1.2 Entwurfsverfahren.- 1.3 Entwurfsunterstützung durch Rechnerprogramme.- 2 Leistungsumfang von Netzwerkanalyseprogrammen.- 2.1 Analysearten.- 2.2 Aufbau eines Netzwerkanalyseprogramms.- 2.3 Zusammenstellung einiger Netzwerkanalyseprogramme.- 2.4 Simulationsbeispiele.- 3 Modellierung elektrischer Bauelemente.- 3.1 Modelle für Grundelemente.- 3.2 Modelle für Dioden.- 3.3 Modelle für Bipolartransistoren.- 3.4 Modelle für MOS -- Feldeffekttransistoren.- 3.5 Makromodellierung.- 4 Netzwerkgraph und topologische Matrizen.- 4.1 Grundlegende Definitionen.- 4.2 Topologische Matrizen.- 4.3 Generieren der topologischen Matrizen auf dem Rechner.- 5 Anwendung der topologischen Matrizen zur Formulierung der Netzwerkgleichungen für lineare resistive Netzwerke.- 5.1 Knotenanalyse.- 5.2 Modifizierte Knotenanalyse.- 5.3 Maschenanalyse.- 5.4 Schleifenanalyse.- 5.5 Schnittmengenanalyse.- 5.6 Gemischte Analyse.- 5.7 Sparse -- Tableau -- Analyse.- 6 Gleichungsformulierung für die Wechselstromanalyse.- 7 Auflösung linearer Gleichungssysteme.- 7.1 Gleichungsauflösung durch Variablen -- Elimination.- 7.2 Sparse -- Matrix -- Algorithmen.- 8 Analyse nichtlinearer resistiver Netzwerke.- 8.1 Knotengleichungen nichtlinearer resistiver Netzwerke.- 8.2 Fixpunkt -- Iteration und Newton -- Algorithmus.- 8.3 Linearisierung der Netzwerkgleichungen mit dem Newton -- Algorithmus.- 8.4 Hinweise zur praktischen Anwendung des Newton -- Algorithmus.- 8.5 Weitere Verfahren.- 9 Formulierung der Netzwerkgleichungen für dynamische Netzwerke.- 9.1 Formulierung von Algebro-Differentialgleichungen.- 9.2 Analyse dynamischer Netzwerke mit Zustandsgleichungen.- 10 Numerische Integrationder Gleichungen dynamischer Netzwerke.- 10.1 Lineare Einschritt- und Mehrschrittverfahren.- 10.2 Diskretisierungsfehler und Konsistenzordnung.- 10.3 Stabilität.- 10.4 Steife Differentialgleichungen und steifstabile Verfahren.- 10.5 Steuerung von Schrittweite und Konsistenzordnung.- 10.6 Integration von Algebro -- Differentialgleichungen.- 10.7 Weitere Verfahren.- 10.8 Anwendung der Integrationsverfahren auf die Netzwerkelemente.- 11 Techniken zur Simulation sehr großer Netzwerke.- 11.1 Netzwerkpartitionierung und ihre Anwendung.- 11.2 Relaxationsverfahren.- 11.3 Makromodellierung digitalter Schaltungen.- 11.4 Anwendung des Latenz-Prinzips.- 12 Programme zur Simulation sehr großer Netzwerke.- 12.1 Circuit -- Simulation großer Netzwerke.- 12.2 Timing -- Simulation.- 12.3 Mixed -- Mode -- Simulation.- 13 Switch -- Level -- Logik -- Simulation.- 13.1.Verfahren der Switch -- Level -- Logik -- Simulation.- 13.2 Programme zur Switch -- Level -- Logik -- Simulation.- 13.3 Simulationsbeispiel.- 14 Waveform -- Relaxation.- 14.1 Verfahren und Algorithmen.- 14.2 Anwendung der Waveform -- Relaxation bei MOS -- Schaltungen.- 14.3 Programme zur Simulation mit der Waveform -- Relaxation.- 14.4 Simulationsbeispiel.