高速数据采集系统的信号完整性分析

信号完整性已经成为了高速数字PCB设计所关心的主要问题.文中简述了基于IBIS模型的信号完整性仿真分析的基本概念及其流程,并分析了基于IBIS模型的高速数据采集系统的信号完整性问题,利用仿真结果对设计进行修改.说明高速电路设计中采用基于信号完整性仿真设计是必要的,也是可行的.     

IBIS建模和PCB信号完整性分析

随着数字系统中时钟频率的提高,PCB上的信号完整性也日益成为设计过程中不可忽略的问题.文中通过阐述IBIS模型的建立和PCB板上信号完整性的分析,介绍了一种必要的基于IBIS模型建立的信号完整性仿真及分析方法,例举了时钟网络设计的反射仿真结果对比.     

基于IBIS模型的信号完整性仿真分析

介绍了基于IBIS模型的信号完整性仿真分析的概念及其流程,并通过IBIS仿真分析了某型导弹安全控制器电路扳信号完整性,该电路板由数据前端处理和数据输出、数据处理器件、数据转换和缓存组成,适用于大型电路仿真。特别是对高速振铃和串扰进行情确的仿真,说明IBIS模型在电路板仿真分析中具有重要意义。     

IBIS仿真模型的应用

IBIS模型在高速PCB仿真设计中有广泛的应用。然而大多因缺乏对IBIS模型的深入认识而大大降低仿真的效率和正确性。本文通过深入分析IBIS模型的数据表和对应的波形曲线,得出IBIS模型在高速PCB仿真设计中的一些新的重要结论。这些新的结论揭示了基于IBIS模型的信号完整性仿真的本质,并在实际的工程实践中得到了验证和广泛的应用。     

IBIS仿真模型的应用

IBIS模型在高速PCB仿真设计中有广泛的应用。然而大多因缺乏对IBIS模型的深入认识而大大降低仿真的效率和正确性。本文通过深入分析IBIS模型的数据表和对应的波形曲线,得出IBIS模型在高速PCB仿真设计中的一些新的重要结论。这些新的结论揭示了基于IBIS模型的信号完整性仿真的本质,并在实际的工程实践中得到了验证和广泛的应用。     

略谈高速PCB板信号完整性仿真

数字电路的高速发展,信号完整性成为人们当下关注的热点。所谓的信号完整性指的是电路中信号的传输是以一定的时序、电压幅度与负载IC相协调。信号正常响应出现问题,导致完整性受影响。如何解决信号完整性问题,提高设计效率,笔者引入了信号完整性分析方法,也就是加载芯片的IBIS模型对高速PCB板进行仿真,实现设计优化。     

基于激光驱动芯片的信号完整性仿真分析

结合SA2669激光驱动芯片的测试系统进行仿真,仿真并分析了基于IBIS模型的高速数据采集系统的信号完整性问题。发现并解决该测试系统的存在会影响到性能的反射、振铃问题,提出了修改建议,并取得良好的仿真结果。结果证明高速电路设计中采用基于信号完整性的仿真设计是必要的、可行的。     

基于CADENCE的IBIS模型分析PCB信号完整性

总结了在高速PCB板设计中信号完整性产生的原因、抑制和改善的方法.介绍了使用IBIS模型的仿真步骤以及使用CADENCE公司的Allegro SPB软件,支持IBIS模型对反射和串扰的仿真,验证了其改善后的效果,可以直观地看到PCB设计是否满足设计要求,进而指导和验证高速PCB的设计.     

信号上升或下降时间对高速电路信号完整性影响的研究

为了研究信号上升或下降时间对信号完整性的影响,从理论上分析论证了信号上升或下降时间是造成反射,串扰同步开关噪声及电磁干扰等信号完整性问题的根本原因。利用Cadence公司的SigXplorer仿真软件建立相应的拓扑电路,通过对IBIS模型信号上升时间参数进行修改,分别在不同信号上升时间和信号频率下进行仿真。通过对仿真结果的对比分析,验证了理论分析的正确性。提出了信号上升或下降时间是造成信号完整性问题的根本原因的观点,纠正了从信号频率上分析信号完整性问题的误区。     

基于HyperLynx的FPGA系统信号完整性仿真分析

针对目前高速电路发展带来的信号完整性问题,在分析信号完整性要求的基础上,借助HyperLynx仿真软件,通过器件IBIS模型,对基于EP2C8和TMS320F2812组成的系统进行信号完整性分析和仿真。基于反射原理来介绍减少反射的端接方法,利用大量的板前和板后仿真对设计方案进行反复验证。研究结果表明,HyperLynx可以解决该系统信号完整性方面存在的诸多问题,仿真结果给实际工程提供了借鉴。     

基于ANSYS 的DDR4 SDRAM 信号完整性仿真方法研究

半导体技术快速发展,双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rata Synchronous Dynamic Random Access Memory, DDR SDRAM)的信号完整性问题已成为设计难点。文中提出了一种基于ANSYS 软 件和IBIS 5. 0 模型的DDR4 SDRAM 信号完整性仿真方法。利用IBIS 5. 0 模型中增加的复合电流(Composite Current) 、同步开关输出电流等数据,对DDR4 SDRAM 高速电路板的信号完整性进行更准确的仿真分析。仿真结果 表明:高速信号在经过印制板走线和器件封装后,信号摆幅和眼图都有明显恶化;在仿真电路的电源上增加去耦 电容后,信号抖动和收发端同步开关噪声(Synchronous Switching Noise, SSN)都得到明显改善;在不加去耦电容的 情况下,将输入信号由PRBS 码换成DBI 信号,接收端的同步开关噪声有所改善,器件功耗可以降为原来的一半。     

基于Hyperlynx的变电站状态监测无线节点信号完整性仿真分析

在变电站状态监测系统无线节点PCB设计过程中,由于存在高速电路,所以不可避免的会遇到信号完整信问题.借助IBIS模型和HyperLynx仿真软件对无线节点中的关键信号进行了反射和串扰的仿真研究.在未进行任何抑制措施时,反射和串扰对信号的影响较大,上冲和下冲幅值远大于200 mV,串扰幅值最大为370 mV.通过串联端接和加大传输线间距、减小耦合长度,反射和串扰对信号的影响明显减小,满足了信号完整性要求.     

面向高清媒体处理器的内存控制器的信号完整性验证方法

传统的PCB系统级仿真是提取电路的RLC Model,结合IBIS Model来表征整个电路的参数性能,但是随着芯片集成度越来越高,系统的信号频率越来越高,对整个系统的要求也越来越高,单纯的靠ibis Model仿真已经不能非常准确的反应实际的结果。把微波领域中的S参数应用到电路系统中,通过端口能量的传递关系,用频域信号表征时域信号,能更准确的表征整个电路的性能,更优化设计,节约资源。文中介绍了一种内存控制器的仿真方法,利用s参数和Hspice仿真,为后期系统设计,PCB layout设计提供有力的证明依据。     

基于HyperLynx的断路器状态监测无线节点PCB设计

断路器状态监测无线节点PCB设计中遇到的高频高速信号产生的信号完整性问题越来越突出.使用IBIS模型和Hyperlynx仿真软件对该节点PCB板布线进行仿真,仿真结果表明经过手工调整布线后PCB板的信号传输产生的近端串扰约为400 mV,而自动生成PCB布线设计产生的近端串扰约为1 000 mV,满足不了高速PCB设计...     

基于宏模型的同步开关噪声仿真分析

同步开关噪声(SSN)对具有上百个输入/输出端口的高性能FPGA系统具有很大的影响,已经成为深亚微米设计所必须考虑的主要问题之一.由于没有考虑电压反馈效应,IBIS模型在仿真SSN时,总是过高估计电源噪声、地噪声和静线噪声.为提高IBIS模型仿真SSN的精度提出了一种改进的方法,利用自研发的工具SSWI(SSN simulation with IBIS)获得了自动IBIS优化模型.利用美国北卡州立大学开发的工具S2IBIS直接从SPICE模型中提取了IBIS模型,与SPICE模型仿真结果验证了该方法的有效性,采用该法可以提高IBIS模型仿真SSN的精度60%～70%.