• Synopsys Sentaurus TCAD系列教程之-Tcl《3》

    Tool command language(Tcl)

    3. 其它有用的Tcl命令

    TCAD Sentaurus工具引入更高级的Tcl命令

    3.1文件输入和输出

    • 使用open函数打开文件：

      set FIDw [open Writing.tmp "w"]

      这里以写的方式打开文件Writing.tmp。FIDw是一个常规的Tcl变量，它包含文件标识符。

    • 使用put 命令写入打开的文件：

       puts $FIDw "This is the first line of this file"
   puts $FIDw $ABCList

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    • 使用close命令关闭文件：
        close $FIDw

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    • 以读的方式打开文件
        set FIDr [open Writing.tmp "r"]

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    • gets命令逐行读取文件
    	while { [gets $FIDr NewLine] > 0 } {                       #NewLine是固定必须的关键词？
	  	puts $NewLine
	  }
	  close $FIDr
	  #-> This is the first line of this file
	  #-> a b c d e f

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    这里，while循环检测文件的结尾。gets命令返回读取的字节数。如果gets到达文件末尾，它将返回-1.while循环将测试此条件。

    • 使用read命令将文件作为单个数据块读取
    	 set FIDr [open Writing.tmp "r"]
	 set DATA [read $FIDr]
	 puts $DATA
	 close $FIDr
	 #-> This is the first line of this file
	 #-> a b c d e f

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    包含特殊Tcl字符的文件通常无法逐行读取。read命令没有这些问题。

    3.2 格式化输出

    使用格式函数控制打印期间变量的格式：

    set pi [ expr 2.0*asin(1.0) ]
puts "pi unformated :$pi"
#-> pi unformated: 3.141592

puts "pi with 2 digits :[format %.2f $pi]"
#-> pi with 2 digits : 3.14

puts "pi in exponential format: [format %.4e $pi]"
#-> pi in exponential format: 3.1416e+00

set i 24
puts "Integer with leading zeros: >[format %05d $i]<"
#-> Integer with leading zeros: >00024<

puts "Integer with leading blanks: >[format %5d $i]<"
#-> Integer with leading zeros: >   24<

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    3.3 程序

    自定义一个计算Arrthenius law的程序。A=A0exp(-E/KT),其中 A0是指前因子（频率因子），E是活化能。温度由全局变量T给出。

    proc Arrhenius {A0 E} {
	global T
	set k 8.62e-5; # eV/K
	set A [expr $A0*exp(-$E/($k*$T))]
	return $A
}

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    可以在Tcl脚本的任何位置定义过程。但是，只有在定义过程之后才能调用该过程。

    set T 300
set A [Arrhenius 1e5 1.0]
puts "The Arrhenius expression given: [format %.4e $A]"
#-> The Arrhenius expression given: 1.6067e-12

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    3.4 屏蔽特殊字符、替换

    美元符号$、括号[]和大括号{}是Tcl中的特殊字符。例如，如果在字符串中使用这些字符，则必须对它们进行掩码，也就是说，它们前面必须有反斜杠()

    set T 400.0
set CMD_Static "[Arrhenius 1e5 1.0]"
puts [format "\[Arrhenius 1e5 1.0\] gives %.4e" $CMD_Static]
#-> [Arrhenius 1e5 1.0] gives 2.5378e-08

set T 1100.0
puts [format "\[Arrhenius 1e5 1.0\] gives %.4e" $CMD_Static]
#-> [Arrhenius 1e5 1.0] gives 2.5378e-08

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    注意，变量CMD_Static包含Arrhenius表达式的值，在定义变量时计算。后面的温度变化对此没有影响。

    CME_Static和CMD_Dynamic是关键字？？

    还有，使用\屏蔽函数调用仅在使用expr命令调用时计算函数Arrhenius

    set T 400.0
set CMD_Dynamic "\[Arrhenius 1e5 1.0\]"
puts $CMD_Dynamic
#-> [Arrhenius 1e5 1.0]
puts [format  %.4e  [expr $CMD_Dynamic]]
#-> 2.5378e-08

set T 1100.0
puts [format  %.4e  [expr $CMD_Dynamic]]
#-> 2.6291e-08

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    3.5 文件和目录

    • 使用glob函数获取与特定模式匹配的所有文件名的列表：

      set FIDw [open Tmp_1.tmp "w"] 
puts $FIDw "test"
close $FIDw

set FIDw [open TMP_2.tmp "w"] 
puts $FIDw "test" 
close $FIDw

set FIELS [glob "TMP"] 
puts "$FILES"
#-> TMP_1.tmp TMP_2.tmp 

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      这里创建了两个文件TMP_1.TMP和TMP_2.TMP. 然后，创建当前工作目录中以TMP开头的所有文件的列表。

    • 使用file函数分隔文件名和扩展名

          set FILE [lindex $FILES 0]
    set STEM [file rootname $FILE]
    puts "The rootname is : $STEM"
    #-> The rootname is :TMP_1
    set EXT [file extension $FILE]
    puts "The extension is :$EXT"
    #-> The extension is : .tmp

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    • 使用pwd命令访问当前工作目录的名称：

      set CWD [pwd]
puts $CWD

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    • 使用file函数分隔路径和目录：

      set PATH [file dirname $CWD]
puts "Path is : $PATH"
set DIR [file tail $CWD]
puts "Directory is $DIR"

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    3.6 系统调用

    • 使用exec命令发出系统调用

        exec rm -f Writing.tmp

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      这里从Tcl内调用UNIX命令rm -f

    • 使用eval命令进行包含Tcl变量的系统调用

      set FILE source.tcl
  eval exec rm -f $FILE

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      eval 命令强制展开所有Tcl变量和表达式

    • 返回数据的系统调用

      set ls_output [exec ls]
puts "The output of the ls command is:"
puts $ls_output

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    3.7 处理错误

    如果发生错误，Tcl将终止脚本的执行。使用catch命令抑制终止：

    set Nom 0.0
set Denom 10.0
if {  [catch { set result [expr  $Denom/$Nom] } Errcode] != 0} 
{
	puts "An Error occured.The Error code is >$Errcode< "
	
} else {
	puts "$Denom/$Nom = $result"
}
#-> An error occured.The Error code is >divide by zero<

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    有意的操作是set result [expr $Denom/$Nom]，如果此操作失败，catch将抑制脚本的终止，将错误代码分配给变量ErrCode,并返回一个非零值。

    3.8 字符操作

    举例，假如要处理一个字符串，该字符串包含有关简单结构描述的信息，包括材料名称、区域名称和几何对象（注意，双引号、大括号和方括号必须用反斜杠屏蔽，因为它们在Tcl中具有特定的含义）

    set STRING "Silicon \"substrate\" \{ rectangle \[(0.0, -0.5) (1.0, 0.5)\] \}"

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    • 使用字符串函数隔离材质和区域名称

      set itmp  [expr [string first " " $STRING]}
set MATERIAL [string range $STRING 0 [expr $itmp -1]]
set istart [ expr [string first "\"“ $STRING]]
set iend [ expr [string last "\"” $STRING]]
set REGION  [string range $STRING [expr $istart +1 ] [expr $iend -1]]

puts "The material is : $MATERIAL"
#-> The material is : Silicon
puts "The region name is :$Region"
#-> The region name is:substrate

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      函数string first和string last 分别返回给定模式的第一次或最后一次出现的索引，这里是空白或双引号。函数字符串范围返回一个子字符串，它在给定的索引处开始和结束。
      坐标X0、Y0、X1和Y1可以以类似的方式提取：

      set istart    [expr  [string first "(" $STRING]]
set iend     [expr  [string first "," $STRING]]
set X0        [string range $STRING [expr $istart+1]  [expr $iend -1]]

set istart    [expr  [string first "," $STRING]]
set iend     [expr  [string first ")" $STRING]]
set Y0        [string range $STRING [expr $istart+1]  [expr $iend -1]]

set istart    [expr  [string last "(" $STRING]]
set iend     [expr  [string last "," $STRING]]
set X1        [string range $STRING [expr $istart+1]  [expr $iend -1]]

set istart    [expr  [string last "," $STRING]]
set iend     [expr  [string last ")" $STRING]]
set Y1        [string range $STRING [expr $istart+1]  [expr $iend -1]]

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    • 连接两个字符串：

      set NewString  ${MATERIAL}_${REGION}
puts $NewString
#-> Silicon_substrate

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    • 使用append函数将文本附加到字符串：

      set  Text "$NewString extends from"
append Text "X=$X0 to $X1 "
append Text "and from"
append Text "Y= $Y0 to $Y1."
puts $Text
#->Silicon_substrate extends from X=0.0 to 1.0 and from Y = -0.5 to 0.5

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    • 比较字符串（词典编纂）与字符串比较

      set NAME1 "Eva"
set NAME2 "Adam"
if { [string compare $NAME1 $NAME2] == 0} {
	puts "Both names are the same"
} elseif { [string compare $NAME1 $NAME2] <0 } {
	puts "$NAME1 comes before $NAME2"
} elseif { [string compare $NAME1 $NAME2] >0} {
	puts "$NAME2 comes before $NAME1"
}
#-> Adam comes before Eva

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    • 提取字符串匹配的子模式

      set DEV "HV NMOStransistor"
if { [string match "*NMOS*" $DEV]} {
	puts "This device is an NMOS"
} else {
	puts "This device is NOT an NMOS"
}
#-> This device is an NMOS

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    • 用regsub替换字符串中的模式

      set OLDString "HV NMOStransistor"
set OLDPattern "NMOS"
set NEWPattern "PFET"
set NEWString [regsub $OLDPattern $OLDString $NEWPattern]
puts "NEWString:$NEWString"
#-> NEW String: HV PFETransistor

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    • 将字符串转换为列表：
      Tcl允许将字符串重新解释为列表，只要条目用空格分隔即可

      set string "1 2 3 4"
set SUM 0
foreach Number $String {
	set SUM [expr $SUM+$Number ]
}
puts $SUM
#->10

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      如果条目由不同的符号（如逗号分隔值（CSV)分隔，请使用split命令：

      set String "1,2,3,4"
set List [split $String ","]
set SUM 0
foreach Number $List{
	set SUM [expr $SUM+$Number]
}
puts $SUM
#->10

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_42104289/article/details/128013775