信號阻抗、串?dāng)_、關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)拓?fù)滏溌放c眼圖仿真分析實例技巧

Cadence Sigrity Aurora 分析的準(zhǔn)確性如何？

答：Sigrity Aurora 仿真分析的準(zhǔn)確性高度依賴于模型、輸入信號、仿真環(huán)境和參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性。準(zhǔn)確的模型來描述Sigrity Aurora的特性和行為是保證仿真準(zhǔn)確性的前提。

其次輸入信號應(yīng)該與實際應(yīng)用中的信號相匹配，包括數(shù)據(jù)速率、幅度、時鐘頻率等。

再次，仿真環(huán)境應(yīng)包括準(zhǔn)確的電路拓?fù)?、傳輸線線性和非線性特性、噪聲、干擾等因素，以模擬實際的通信環(huán)境。

最后正確設(shè)置仿真參數(shù)和約束也是保證準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。例如，仿真時鐘頻率、仿真時間、仿真步長等參數(shù)需要根據(jù)具體應(yīng)用和目標(biāo)來選擇和設(shè)置。確保這些因素準(zhǔn)確可靠，并與實際應(yīng)用情況相匹配，可以提高仿真分析的準(zhǔn)確性。

此外，進行實際物理驗證和測試也是評估仿真分析準(zhǔn)確性的重要手段。

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在 Allegro PCB 設(shè)計中，材料表格中找不到特定材料信息時，可以從哪些網(wǎng)站或論壇獲取？

答：1. 電子元器件供應(yīng)商網(wǎng)站：許多電子元器件供應(yīng)商網(wǎng)站提供了詳細的產(chǎn)品信息，包括材料參數(shù)、規(guī)格書、技術(shù)數(shù)據(jù)等。常見的供應(yīng)商網(wǎng)站包括 Digi-Key、Mouser、RS Components、Farnell等。

2. PCB 設(shè)計社區(qū)和論壇：有許多專門討論 PCB 設(shè)計的社區(qū)和論壇，例如 EEVblog、Electronics Stack Exchange、EEWeb 等。在這些社區(qū)中，可以向其他工程師和設(shè)計師提問，以獲取關(guān)于特定材料的信息和建議。

3. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：某些材料可能有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，其中包含了材料的詳細說明和推薦。例如，IPC（Institute of Printed Circuits）制定了一些與 PCB 設(shè)計和制造相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，可以查詢相關(guān)資料了解更多關(guān)于材料的信息。

4. PCB 制造商和供應(yīng)商：與 PCB 制造商和供應(yīng)商聯(lián)系，詢問他們提供的材料選項和規(guī)格。他們通常會提供一份材料清單，涵蓋了所提供的材料的特性和應(yīng)用范圍。

5. 學(xué)術(shù)研究文章和技術(shù)資料：學(xué)術(shù)研究文章和技術(shù)資料通常會提供關(guān)于特定材料的詳細信息?？梢酝ㄟ^學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫（如 IEEE Xplore、Google 學(xué)術(shù)搜索）和制造商的技術(shù)資料庫來查找相關(guān)的論文和資料。

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串?dāng)_分析除了應(yīng)用 DDR 等并行相關(guān)領(lǐng)域，還有其他的應(yīng)用場景嗎？

答：1. 高速信號通信：在高速數(shù)字通信領(lǐng)域，如 PCIe、USB、Ethernet 等，串?dāng)_分析用于分析和評估通信線路中的信號串?dāng)_情況。在高速模擬信號傳輸系統(tǒng)中，如高頻射頻（RF）電路、模擬前端電路等，串?dāng)_分析用于評估信號間的相互干擾情況。串?dāng)_分析還可以用于評估時鐘和同步信號傳輸線路中的相互干擾情況。通過對這些信號串?dāng)_進行仿真和分析，可以優(yōu)化線路設(shè)計以提高數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，同時提高系統(tǒng)的靈敏度和可靠性。

2. 電源和地線布局：在電子系統(tǒng)中，電源和地線布局對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾性能有著重要影響。通過串?dāng)_分析，可以評估不同電源和地線布局方案對于系統(tǒng)中信號和電源的串?dāng)_情況，從而優(yōu)化布局設(shè)計，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

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如何自制 IBIS 模型和 SPICE 模型？

答：

IBIS 模型自制：

收集芯片規(guī)格書和特性數(shù)據(jù)：包括輸入/輸出端口的電氣特性、時序參數(shù)、電流/電壓特性等。

數(shù)據(jù)預(yù)處理和格式轉(zhuǎn)換：使用專業(yè)的仿真軟件（如 Sigrity IBIS-AMI 模型創(chuàng)建工具）或腳本，將芯片的特性數(shù)據(jù)進行預(yù)處理和格式轉(zhuǎn)換，生成符合 IBIS 模型標(biāo)準(zhǔn)的文本文件。

創(chuàng)建 IBIS 模型文件：使用 IBIS 模型編輯工具，將預(yù)處理的特性數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的字段中，以創(chuàng)建 IBIS 模型文件。

模型驗證和仿真：驗證所創(chuàng)建的 IBIS 模型與芯片規(guī)格書中的數(shù)據(jù)是否一致，并使用仿真工具或 IBIS 模型驗證工具進行仿真驗證。

SPICE 模型自制：

獲取芯片的物理特性：包括芯片的物理特性、電氣參數(shù)、材料屬性等信息。

提取模型參數(shù)：通過實驗和測量（如 DC 測試、AC 測試和時間域測量），測量芯片的特性曲線并提取模型參數(shù)。這些參數(shù)可以是電流-電壓關(guān)系、信號傳輸特性、電容、電感、阻抗等。

創(chuàng)建 SPICE 模型文件：使用 SPICE 模型編輯工具（如 PSpice 或 HSPICE）或文本編輯器，將提取的模型參數(shù)和特性輸入到相應(yīng)的 SPICE 模型代碼中，以創(chuàng)建 SPICE模 型文件。

模型驗證和仿真：驗證所創(chuàng)建的 SPICE 模型與實際芯片的特性是否一致，并使用 SPICE 仿真工具進行電路仿真和驗證。

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除了系統(tǒng)模型，更改系統(tǒng)會影響原來的仿真結(jié)果嗎？可否重新復(fù)制一份進行更改，原來的模型則繼續(xù)保持？

答：在仿真中，IBIS 模型，及 SPCIE 模型更改系統(tǒng)的模型會影響原來的仿真結(jié)果。若更改系統(tǒng)模型并重新運行仿真，原來的模型將不再被使用，仿真將按照新的模型進行計算和分析。因此，更改系統(tǒng)模型可能會導(dǎo)致之前的仿真結(jié)果無效或不適用。

如果想保留原來的模型和仿真結(jié)果，并同時使用新的模型進行仿真，一種可能的方法是創(chuàng)建副本或多個仿真環(huán)境。可以將原始系統(tǒng)模型復(fù)制一份，并進行相應(yīng)的更改，在復(fù)制的模型中使用新的參數(shù)或特性。然后，可以同時運行兩個或多個仿真環(huán)境，分別基于原始模型和更改后的模型進行仿真比較。

請注意，需要確保在更改模型和創(chuàng)建復(fù)件時，修改的是獨立的模型文件和仿真環(huán)境，以免影響到原始模型和仿真結(jié)果。此外，還應(yīng)該對新模型的準(zhǔn)確性和可靠性進行驗證，并根據(jù)具體情況進行仿真結(jié)果的解讀和比較。

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直播中使用的 IBIS 模型是否大多需要自己編寫？

答：IBIS 模型一般是由芯片制造商開發(fā)和提供的。在實際應(yīng)用中，對于一些常見和常用的芯片，如處理器、存儲器、接口芯片等，芯片制造商通常會提供與其產(chǎn)品配套的 IBIS 模型。這些模型包含了芯片的電氣特性、時序參數(shù)等信息，且經(jīng)過制造商的驗證和測試，能夠較為準(zhǔn)確地反映芯片的行為，以便用戶在系統(tǒng)級仿真中使用。

然而，對于一些特殊或新型的芯片，可能需要自己編寫或修改 IBIS 模型來適應(yīng)特定的仿真需求。編寫或修改 IBIS 模型需要對 IBIS 標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)仿真方法和技術(shù)有一定的了解。如果缺乏相關(guān)經(jīng)驗或知識，建議咨詢芯片制造商或第三方模型供應(yīng)商，以獲取合適的模型文件。當(dāng)然，也可以通過公眾號留言或發(fā)送郵件至 spb_china@cadence.com 聯(lián)系李老師，李老師在編寫 IBIS 方面有較多的經(jīng)驗。

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串?dāng)_結(jié)果的大小的標(biāo)準(zhǔn)是什么，該如何判斷是否合適？

答：信號串?dāng)_的大小通常通過指標(biāo)來衡量，其中最常用的指標(biāo)是峰-峰值（P-P值）和零-峰值（Z-P值）。峰-峰值指標(biāo)是指信號串?dāng)_時信號的高點和低點之間的差值。這個指標(biāo)用來評估串?dāng)_信號對目標(biāo)信號的干擾程度。峰-峰值越大，表示串?dāng)_越強。

零-峰值指標(biāo)是指串?dāng)_信號對目標(biāo)信號的平均值和峰值之間的差值。這個指標(biāo)用來評估串?dāng)_信號對目標(biāo)信號平均值的偏移程度。零-峰值越大，表示串?dāng)_越嚴(yán)重。

判斷信號串?dāng)_是否合適主要取決于具體的設(shè)計要求和應(yīng)用場景。一般來說，工程師通常需要根據(jù)系統(tǒng)需求和設(shè)計目標(biāo)來評估信號串?dāng)_的合適程度，如果信號串?dāng)_超過了系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范或?qū)δ繕?biāo)信號的影響達到不可接受的程度，就需要采取相應(yīng)的措施來降低串?dāng)_。

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不同型號 DDR 的模型差異大嗎？

答：不同型號的 DDR（雙數(shù)據(jù)速率）模型在電氣特性和時序參數(shù)上有很大的差異。DDR 模型的電氣特性主要包括驅(qū)動和負(fù)載模型、恒壓源模型、信號傳輸線模型等。時序參數(shù)是描述 DDR 芯片工作時序的重要指標(biāo)，包括時鐘頻率、延遲時間、持續(xù)時間、信號傳輸延遲等。不同型號的 DDR 芯片具有不同的架構(gòu)、芯片制造工藝和性能，因此其電氣特性和時序參數(shù)也會有所不同。在使用 DDR 模型進行系統(tǒng)級仿真和設(shè)計時，應(yīng)該選擇適用于具體 DDR 芯片型號的模型，以確保仿真和設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性。