🐍 01_spice_runner：SPICEシミュレーション自動化スクリプト
01_spice_runner: Automated SPICE Simulation Scripts
このフォルダでは、Sky130 の SPICE モデルを使用したトランジスタ特性のシミュレーションを
Python によって自動化・バッチ実行するためのスクリプトを提供します。
This folder provides Python-based scripts to automate and batch-run SPICE simulations
of transistor characteristics using the Sky130 PDK.
🎯 目的 / Objective
| 日本語 | English |
|---|---|
| MOS 特性（Id–Vg）の取得を自動化 | Automate extraction of MOS characteristics (Id–Vg) |
| W/L スケーリングや Vth 変化を簡易に比較 | Easily compare W/L scaling and Vth variation |
| 再現性の高い実験フレームワークを構築 | Build a reproducible experimental framework |
📁 構成ファイル / File Structure
| 📄 ファイル名 / Filename | 📝 内容 / Description |
|---|---|
| vgid_template.spice | プレースホルダ付き SPICE テンプレート（Vth, W, L, Vds） SPICE template with placeholders for Vth, W, L, Vds |
| config.json | 実験設定を定義（Sweep条件・サイズなど） Defines simulation conditions such as sweep settings and sizes |
| run_spice_sweep.py | SPICE 実行自動化スクリプト Automates SPICE execution from template |
| output/ | 結果保存フォルダ（CSV/ログ/raw） Directory for output logs, raw files, and CSVs |
⚙️ 実行方法 / How to Run
以下のコマンドを実行してください：
Run the following command:
python3 run_spice_sweep.py
※ ngspice がインストールされている必要があります。
ngspice must be installed.
📦 Ubuntu 系での導入方法：
For Ubuntu-based systems:
sudo apt install ngspice
📘 後続処理 / Post-processing
出力された CSV ファイルは以下のスクリプトでグラフ化できます：
The generated CSV can be visualized with:
🔗 ../02_plot_vgid/plot_vgid.py
→ Id–Vg カーブを可視化（Plot Id–Vg characteristics）
🔗 参考環境 / Environment Reference
| 項目 / Item | バージョン・設定 / Version / Setting |
|---|---|
| PDK モデル | sky130_fd_pr__nfet_01v8 |
| ngspice バージョン | v35 以降推奨 / v35+ recommended |
| Python バージョン | 3.9+（使用モジュール：pandas, subprocess, pathlib） |
✍️ 補足 / Notes
- 今後、Vth, W, L, Vds, 温度, モデルコーナー の切り替えを動的にサポート予定
Future plans include dynamic switching of Vth, W, L, Vds, temperature, model corners - 本スクリプトは以下と連携可能：
These scripts are designed to integrate with:
| 🔗 関連フォルダ / Related Folders | 説明 / Description |
|---|---|
| ../03_degradation_model/ | 劣化モデル解析との連携 For degradation modeling |
| ../04_openlane_log_parser/ | OpenLane ログ解析との連携 For OpenLane log parsing |