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申请/专利权人：南方科技大学

摘要：本发明提供的大规模线性电路仿真方法、系统、电路仿真器及存储介质，具体涉及模拟电路数值仿真技术领域，本方案通过构建线性电路的常微分方程，并根据欧拉迭代方法转换为大规模稀疏线性方程组；利用图划分算法，对方程组的系数矩阵进行行列重排，获得双边界对角矩阵；采用若干个计算节点构成分布式节点，采用并行计算的方式求解各个分布式节点的局部舒尔补，并求和获得全局舒尔补；根据全局舒尔补和各个分布式节点在上一时刻的状态，获得各个分布式节点当前时刻的状态，进而获得大规模线性电路仿真结果。该方案能够控制电路矩阵的分块数量和大小，在保障仿真流程顺利进行的前提下，能够显著地提高电路仿真效率。

主权项：1.一种大规模线性电路仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：根据线性电路的规模构建线性电路的常微分方程，根据欧拉迭代方法将所述线性电路的常微分方程转换为大规模稀疏线性方程组；将所述大规模稀疏线性方程组的系数矩阵进行列重排，使所述系数矩阵对角线上全为非零元，获得预重排矩阵；利用图划分算法，对所述预重排矩阵进行行列重排，使得所述预重排矩阵的非零元分布在对角线和右、下两个边界，获得双边界对角矩阵；采用若干个计算节点构成分布式节点，基于所述双边界对角矩阵数据，求解各个分布式节点的局部舒尔补，并对各个所述局部舒尔补求和，获得全局舒尔补；根据所述全局舒尔补和各个所述分布式节点在上一时刻的求解结果，并行求解各个所述分布式节点当前时刻的状态；根据所述列重排和行列重排，将各个所述分布式节点所有时刻的求解结果转化成所述大规模线性电路仿真结果；所述利用图划分算法，对所述预重排矩阵进行行列重排，使得所述预重排矩阵的非零元分布在对角线和右、下两个边界，获得双边界对角矩阵，包括：创建一个用于储存原图的原图栈和一个用于储存二分得到的子图的子图栈，原图是指系数矩阵对应的无向图；将原图逐个出原图栈之后二分为子图，获得二分子图；并将二分子图入子图栈，直至原图栈为空，交换原图栈和子图栈；重复将各个原图二分为子图并交换原图栈和子图栈的过程，直至子图栈中二分子图的数量或原图栈和子图栈交换次数达到预设的数量；利用所有二分子图对预重排矩阵进行行列重排，使得预重排矩阵的非零元分布在对角线和右、下两个边界，获得双边界对角矩阵。

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