文件名称:仿真前的准备-算法设计与分析导论 李家同 中文版
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更新时间:2024-06-23 13:10:38
利用Cadence Allegro PCB SI进行SI仿真分析.pdf
三、 仿真前的准备 3.1 IBIS 模型 3.1.1 IBIS 模型介绍 4 随着数字系统性能的不断提升,信号输出的转换速度也越来越快,在信号完整性分析中, 不能简单的认为这些高速转换的信号是纯粹的数字信号,还必须考虑到它们的模拟行为。为 了在 PCB 进行生产前进行精确的信号完整性仿真并解决设计中存在的问题,要求建立能描 述器件 I/O 特性的模型。这样,Intel 最初提出了 IBIS 的概念,IBIS 就是 I/O Buffer Information Specification 的缩写。 为了制定统一的 IBIS 格式,EDA 公司、IC 供应商和最终用户成立了一个 IBIS 格式制 定委员会,IBIS 公开论坛也随之诞生。在 1993 年,格式制定委员会推出了 IBIS 的第一个标 准 Version 1.0,以后不断对其进行修订,现在的版本是 1999 年公布的 Version 3.2, 这一 标准已经得到了 EIA 的认可,被定义为 ANSI/EIA-656-A 标准。每一个新的版本都会加入一 些新的内容,但这些新内容都只是一个 IBIS 模型文件中的可选项目而不是必须项目,这就 保证了 IBIS 模型的向后兼容性能。 一个 IBIS 文件包括了从行为上模拟一个器件的输入、输出和 I/O 缓冲器所需要的数据, 它以 ASCII 的格式保存。IBIS 文件中的数据被用来构成一个模型,这个模型可以用来对印 刷电路板进行信号完整性仿真和时序分析。进行这些仿真所需的最基本的信息是一个缓冲器 的 I/V 参数和开关参数(输出电压与时间的关系)。要注意的是,IBIS 本身只是一种文件格式, 它说明在一个标准的 IBIS 文件中如何记录一个芯片的驱动器和接收器的不同参数,但并不 说明这些被记录的数据如何使用,这些参数要由使用 IBIS 模型的工具来读取。IBIS 模型是 以元件为中心的,也就是说,一个 IBIS 文件允许你模拟整个的一个元件,而不仅仅是一个 特定的输入、输出或 I/O 缓冲器。因而,除了器件缓冲器的电学特性参数以外,IBIS 文件还 包括了器件的管脚信息以及器件封装的电学参数。从 Version 1.1 开始,就定义了一个 IBIS 模型文件的最基本的组成元素为 I/V 数据表、开关信息和封装信息(图 3.1)。 图 3. 1 IBIS 模型的基本组成元素 图中,模块 2 Pullup 和模块 1 PullDown 表现了标准输出缓冲器的上拉和下拉晶体管,用直 流 I/V 数据表来描述它们的行为。模块 3 中的 Power_Clamp 和 Gnd_Clamp 是静电放电或钳 位二极管,也是用直流 I/V 数据表来描述的。模块 4 在 IBIS 文件中是 Ramp 参数,表示输