一步一步学会创建IBIS模型
IBIS模型学习笔记
IBIS模型学习笔记IBIS模型学习笔记一、I BIS 模型的信息IBIS模型架构包括:|-- [IBIS Ver]|-- [File Name]|-- [File Rev]|-- [Date]|-- [Source]|-- [Notes]|-- [Disclaimer]|-- [Copyright]|-- [Component]|-- [Manufacturer]|-- [Package]|-- [Pin]|-- [Diff Pin]|-- [Model Selector]|-- [Model]|-- [End]二、各个部分的定义1. [IBIS Ver]从目前仿真的过程看,使用HyperLynx Simulation Software 9.4版本仿真,IBIS模型需要使用Version 4.0以上版本。
在Version 3.2版本中,不包含Vinh_ac等定义,在仿真中会提示不支持这些语句。
现在使用的是V4.1.2. [File Name]IBIS模型的名字,例如:ic.ibs3. [File Rev]文件版本,例如:[File Rev] 1.04. [Date]编写时间:[Date] 1/22/20135. [Source],[Disclaimer],[Copyright],[Component]来源,免责声明,版权,组成的一些说明[Source] Sigrity SpeedPKG Suite XtractIM 4.0.4.09231[Disclaimer] The model given below represents a 73-pin package.[Copyright][Component] ddr_ctrl6. [Package]包含在封装厂提取的IBIS文件中。
[Package]| variable typ min maxR_pkg 0.76859 0.48527 0.95543L_pkg 3.608e-9 2.259e-9 4.39e-9C_pkg 1.088e-12 9.004e-13 1.741e-127. [Pin]定义各个Pin的RLC,模型类型。
走进IBIS模型
AN-715应用笔记One Technology Way • P.O. Box 9106 • Norwood, MA 02062-9106 • Tel: 781/329-4700 • Fax: 781/326-8703 • 走近IBIS 模型:什么是IBIS 模型?它们是如何生成的?作者:Mercedes Casamayor简介在进行系统设计时节省时间和降低成本是很关键的。
在原型制作之前,系统设计人员可以用模型来进行设计仿真。
在高速系统设计中正是如此,进行信号完整性仿真来分析不同条件下传输线中的电路行为,在设计初期就能预防并检测出典型的问题,例如过冲、欠冲、阻抗不匹配等。
然而,可用的数字IC 模型非常少。
当半导体厂商被索要SPICE 模型时,他们并不愿意提供,因为这些模型会包含有专有工艺和电路信息。
这个问题已经通过采用IBIS 模型来 (输入/输出缓冲器信息规范)解决,IBIS 也被称为ANSI/EIA-656,这是一个建模的新标准,在系统设计人员中越来越流行。
什么是IBIS ?IBIS 是一个行为模型,通过V/I 和V/T 数据描述器件数字输入和输出的电气特性,不会透露任何专有信息。
IBIS 模型与系统设计人员对传统模型的理解不同,例如其它模型中的原理图符号或多项式表达式。
IBIS 模型包括由输出和输入引脚中的电流和电压值以及输出引脚在上升或下降的转换条件下电压与时间的关系形成的表格数据。
这些汇总的数据代表了器件的行为。
IBIS 模型用于系统板上的信号完整性分析。
这些模型使系统设计人员能够仿真并预见到连接不同器件的传输线路中基本的信号完整性问题。
潜在的问题可以通过仿真进行分析,潜在的问题包括由传输线上阻抗不匹配导致的到达接收器的波形反射到驱动器的能量;串扰;接地和电源反弹;过冲;欠冲;以及传输线路端接分析等等。
Rev. 0 | Page 1 of 8IBIS 是一种精确的模型,因为它考虑了I/O 结构的非线性,ESD 结构和封装寄生效应。
IBIS模型解说
IBIS模型解说IBIS模型解说1.IBIS模型的一些基本概念IBIS这个词是Input/Output buffer information specification 的缩写。
在业界经常会把spice 模型描述为transistor model,是因为spice描述了电路内部的细节问题。
而把IBIS模型描述为behavioral model,是因为IBIS 只是描述了电路的外在表现,它像个黑匣子一样,根据输入得到输出结果,而不需要了解电路的内部细节。
IBIS模型的仿真精度依赖于模型的准确度以及考虑的worse case。
2.IBIS模型的构成从上图可以看出,IBIS模型包括如下的一些信息(部分model有一些信息会省略掉):VI 曲线: Pullup,Pulldown,POWER clamp,GND clampVT曲线: Rise waveform, Fall waveform还有一些其它比较重要的信息比如Die capacitance(C_comp)以及package parameter(RLC)。
3.IBIS的应用场合任何电路都可以用下面的模型来描述:Driver ---interconnect---ReceiverIBIS模型描述的是Driver/Receiver的行为特性,而不是它们的电路特性,因此模型内部的逻辑延时是没有考虑的(这正是区分Tco的原因),通过使用IBIS模型,可以得出interconnect对于电路的影响。
由于IBIS支持的buffer type很多,每个类型都会有对应的格式以及需要包含的信息,常用有output, input以及IO 模型。
4.IBIS模型的VI/VT曲线Pull down曲线由来(此曲线需要考虑与clamp 曲线重复的部分):Ground clamp 曲线由来:Pull up 曲线由来(此曲线需要考虑与clamp 曲线重复的部分):Power clamp 曲线由来:注意:IBIS里面定义电流流入方向为正;在此图中pull up 以及power clamp 曲线都没经过转化。
ibis模型建立测试法提取参数的标准
IBIS(Input/Output Buffer Information Specification)模型建立测试法是一种用于提取参数的标准方法。
在电子设计自动化(EDA)领域,IBIS模型被用于描述芯片之间的电气相互作用。
这些模型包含了关于输入/输出缓冲的信息,以便仿真工具能够准确地模拟芯片之间的信号传输。
本文将探讨IBIS模型建立测试法提取参数的标准,并深入分析其应用与挑战。
一、IBIS模型建立测试法概述IBIS模型建立测试法主要用于从实际硬件中提取参数,以便生成IBIS模型。
这些参数包括输入缓冲和输出缓冲的特性,比如电压电流关系、信号延迟、上升/下降时间等。
通过测试芯片的实际性能,并将结果与标准进行比对,可以得到准确的参数值,从而建立高质量的IBIS模型。
二、IBIS模型建立测试法流程1. 确定测试方案针对特定芯片或模块,确定测试的输入条件、测试设备和测试方法。
充分了解芯片的工作原理和特性,为测试方案的制定提供依据。
2. 进行实际测试使用合适的测试设备对芯片进行实际测试,记录测试结果并进行数据采集。
这些数据将用于后续的参数提取和模型建立。
3. 参数提取与模型构建根据测试数据,利用相应的软件工具进行参数提取和模型构建。
这一步需要准确地分析数据,并结合IBIS模型的标准进行验证和修正。
三、IBIS模型建立测试法的应用与挑战1. 应用IBIS模型建立测试法广泛应用于芯片和模块的电气特性分析,以及高速数字信号传输的仿真和验证。
它为电子设计工程师提供了准确描述芯片电气特性的标准,避免了实际硬件的大量试错和调试。
2. 挑战然而,IBIS模型建立测试法也面临一些挑战。
测试设备和方法的选择对测试结果具有重要影响,需要充分考虑并进行合理的校准。
对于高频高速芯片的参数提取会更加困难,需要更精密的测试设备和更复杂的算法。
四、个人观点和理解作为一个电子工程师,我深刻理解IBIS模型建立测试法的重要性。
它不仅可以为芯片设计和开发提供准确的电气特性描述,还可以为系统集成和信号完整性分析提供有力支持。
IBIS 模型介绍及如何产生IBIS 模型
IBIS 模型介绍及如何产生IBIS 模型何为IBIS?IBIS 是一种可以利用V/I 和V/T 数据(不包含任何版权信息)描述一个器件的数字输入和输出端口电气特征的行为级模型。
IBIS 模型不同于传统系统设计师使用的原理图符号的常规理想化模型。
一个IBIS 模型是由输入和输出引脚上的电流和电压值,也可以是输出引脚上电平上升或下降转换过程中相关电压和时间组成的列表数据。
该表数据反映了器件行为。
IBIS 模型通常被用于系统板的SI 分析。
潜在的问题可以通过仿真分析得出由于传输线的阻抗失调而引发的能量反射大小;串扰、地或电源反弹、过冲及线端分析等。
IBIS 是一种精确的模型,因此可以用在非线性的I/O 特征、ESD 特征和封装寄生效应的描述。
在一些方面已经超越了传统模型的性能,如SPICE。
例如,在分析速度上要至少比SPICE模型仿真快25 倍,同时IBIS 还不像SPICE 模型那样存在版权问题。
IBIS 的发展历史:IBIS 最先由Intel 公司在1990 年提出。
在1993 年发布了IBIS 1.0 版本并且设立了IBIS 开放性论坛。
IBIS 开放性论坛由EDA 厂商、计算机制造商、半导体厂商、高校和终端用户组成,负责更新、修改和校对标准和组织研讨。
并在1995年与EIA(电子工业联盟)建立合作关系。
最新的IBIS 版本为4.0,在2002 年7月发布,但是目前仍然还不是ANSI/EIA 标准。
最早的IBIS 版本可以描述CMOS电路和TTL I/O 缓冲器,其后每个版本均添加新的功能,并且实现完全向下兼容。
如何创建一个IBIS 模型?通常可以利用采集仿真数据和仪器测量获取建立IBIS 模型所需的数据,另外,也可以将SPICE 模型直接翻译成IBIS 模型(可以从IBIS 官方网站/eig/ibis/ibis.htm 免费获得)。
模型可以从三个不同角度条件下创建:典型、最小化和最大化。
- 典型:在常温、常压和常规处理参数条件下;- 最小化:在高温、最低电压和小参数条件下;- 最大化:在低温、最高电压和大参数条件下;刨析IBIS 模型中的数据:在IBIS 规范中支持包括三态、开漏(open drain)、开集(open collector)、I/O 和ECL 等形式的多种类型输入输出端口。
IBIS仿真报告
IBIS仿真报告简介本文将介绍如何编写一份IBIS仿真报告。
IBIS(I/O Buffer Information Specification)是一种用于描述芯片输入输出缓冲器行为的标准规范。
通过进行仿真,我们可以评估芯片的性能和稳定性,并帮助优化设计。
步骤一:定义仿真目标在开始之前,我们需要明确仿真的目标。
这可以包括评估芯片的信号完整性、时序性能、噪声容限等方面。
根据目标,我们可以选择合适的仿真工具和方法。
步骤二:创建仿真模型在进行仿真之前,我们需要创建仿真模型。
这可以通过使用IBIS模型生成器来实现。
IBIS模型生成器是一个用于将芯片规格转换为仿真模型的工具。
它根据芯片供应商提供的规格书或特性表生成模型。
步骤三:设置仿真参数在进行仿真之前,我们需要设置仿真的参数。
这包括引脚和电源的模型、仿真时间、仿真步长等。
根据芯片规格书或特性表,我们可以获取这些参数的值,并在仿真工具中进行设置。
步骤四:运行仿真一切准备就绪后,我们可以开始运行仿真。
在仿真过程中,我们可以观察信号的波形、时序关系、噪声等。
这有助于评估芯片的性能和稳定性,并找出潜在问题。
步骤五:分析仿真结果在完成仿真后,我们需要对仿真结果进行分析。
这可以包括检查信号完整性指标(如上升时间、下降时间、噪声容限等)、时序性能指标(如时钟频率、延迟等)等。
通过分析结果,我们可以评估芯片的性能是否符合规格要求。
步骤六:优化设计根据仿真结果,我们可以判断是否需要优化芯片的设计。
这可能涉及到调整电源电压、改善布线、优化缓冲器参数等。
通过不断的优化,我们可以提高芯片的性能和稳定性。
步骤七:验证仿真结果在进行设计优化后,我们需要验证仿真结果。
这可以通过重新运行仿真并分析结果来实现。
如果优化成功,仿真结果应该能够满足规格要求。
结论本文介绍了编写IBIS仿真报告的步骤。
通过定义仿真目标、创建仿真模型、设置仿真参数、运行仿真、分析仿真结果、优化设计和验证仿真结果,我们可以评估芯片的性能和稳定性,并优化设计以满足规格要求。
一步一步学会创建IBIS模型
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Sofer Technology Co., Ltd
目录
1 简介...........................................................5
3.6 I/V 曲线的提取......................................................... 16
3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.6.4 3.6.5 3.6.6
电源嵌位二极管I/V曲线的提取 .......................................... 17 地嵌位二极管I/V曲线的提取 ........................................... 17 上拉设备Pullup I/V曲线的提取 ........................................ 18 下拉设备Pulldown I/V曲线的提取 ...................................... 19 嵌位电流重复计算的解决方案 ........................................... 20 I/V曲线的参考电压 .................................Leabharlann ................ 21
4.4.1 4.4.2 4.4.3
[Model]基本参数 ................................................... 27 [Model Spec]参数 ................................................. 29 接收器阈值 ........................................................ 30
完整word版,IBIS模型详解中文版
§1绪论 (1)1.1 IBIS模型的介绍 (1)1.2 IBIS的创建 (3)§2旧IS模型的创建 (3)2.1准备工作 (3)2.1.1基本的概念 (3)2.1.2数据列表的信息 (4)2.2数据的提取 (4)2.2.1 利用Spice 模型 (4)2.2.2确定I/V数据 (4)2.2.3边缘速率或者是V/T波形的数据的测量 (7)2.2.4试验测量获取I/V和转换信息的数据 (7)2.3数据的写入 (8)2.3.1旧S文件的头I信息 (8)2.3.2器件和管脚的信息 (8)2.3.3 关键词Model的使用 (9)§3 用旧IS 模型数据验证模型 (10)3.1常见的错误 (10)3.2旧IS模型的数据验证 (12)3.2.1 Pullup> Pulldown 特性 (12)3.2.2 上升和下降的速度(Ramp rate) (12)3.2.3上下拉特性和Ramp rate的关系 (12)3.3用旧IS模型数据验证模型参数的实例 (12)§1绪论1.1 IBIS模型的介绍IBIS (Input/Output Buffer Informational Specifation)是用来描述IC 器件的输入、输出和I/OBuffer 行为特性的文件,并且用来模拟Buffer和板上电路系统的相互作用。
在IBIS模型里核心的内容就是Buffer的模型,因为这些Buffer产生一些模拟的波形,从而仿真器利用这些波形,仿真传输线的影响和一些高速现象(如串扰,EMI 等。
)。
具体而言IBIS描述了一个Buffer的输入和输出阻抗(通过I/V曲线的形式)、上升和下降时间以及对于不同情况下的上拉和下拉,那么工程人员可以利用这个模型对PCB板上的电路系统进行SI、串扰、EMC以及时序的分析。
IBIS模型中包含的是一些可读的ASCII格式的列表数据。
IBIS有特定的语法和书写格式。
使用allegro pcb si为brd文件创建通用型ibis模型的方法
使用allegro pcb si为brd文件创建通用型ibis模型的方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:使用Allegro PCB SI为BRD文件创建通用型IBIS模型的方法IBIS(Input/Output Buffer Information Specification)是一种用于模拟电子设备输入输出缓冲器的标准化格式。
在电子设计中,使用IBIS模型可以帮助工程师评估电路的信号完整性和性能特性。
创建适合特定IBIS模型的brd(布局)文件对于电路设计非常重要。
本文将介绍如何使用Allegro PCB SI软件为BRD文件创建通用型IBIS模型。
1. 准备工作在开始创建IBIS模型之前,需要准备以下工作:- Allegro PCB SI软件:确保您已安装Allegro PCB SI软件并拥有许可证。
- BRD文件:您需要有一个您想要创建IBIS模型的BRD文件。
- IBIS规范:了解IBIS规范,以便您可以正确创建IBIS模型。
2. 打开BRD文件打开您要创建IBIS模型的BRD文件。
在Allegro PCB SI软件中,选择“File”菜单中的“Open”选项,然后浏览并选择您的BRD文件。
4. 创建IBIS模型a. 选择“File”菜单中的“Export”选项,然后选择“Exp ort IBIS”命令。
b. 在弹出的对话框中,选择您要创建的IBIS模型类型。
通常,您可以选择“Generic IBIS Model”以创建一个通用型IBIS模型。
c. 在下一个对话框中,选择要添加到IBIS模型的信号,包括输入和输出缓冲器。
d. 在生成IBIS模型之前,您可能需要设置一些参数,如信号的上升时间和下降时间。
e. 选择“Generate”按钮以生成IBIS模型。
一旦您成功创建了IBIS模型,接下来需要验证它。
在Allegro PCB SI软件中,您可以使用信号完整性分析工具来验证IBIS模型。
IBIS模型
IBIS:Input/Output Buffer Information Specification的简写,是进行数字电路的传输线路分析即信号完整性分析,描述高速器件输入输出特性的行为模型。
简单的说就是【高速PCB板仿真使用的模型】。
IBIS的规格是IBIS开放论坛制定的,但是其只规定了信息的格式,关于仿真处理和模型的使用方法并没有特别规定。
1IBIS模型的构成:IBIS模型里记录器件Pin脚的排列信息和输入输出的特性,基本的构成如下:1、驱动模型(输出模型)Though rate: 上升、下降的特性Pull down I-V curb: 在输出为逻辑低电平时,半导体的I/V特性曲线Pull up I-V curb: 在输出为逻辑高电平时,半导体的I/V特性曲线I/V curb: 【power clamp】clamp和【GND clamp】clamp二极管特性半导体芯片的电容C_comp封装的LCR特性2、接收器模型(1):I-V curb:【power clamp】clamp和【GND clamp】clamp 二极管特性(2):半导体芯片的电容C_comp(3):封装的LRC特性等效电路图IBIS模型的创建及优化随着半导体器件的高速化和高度集成,要求我们从电路设计阶段到PCB板设计阶段就需要进行传输线路的仿真分析,来合理布局布线。
作为分析中必要的器件模型,IBIS模型和SPICE模型得到了广泛的利用,但是IBIS模型凭借其易于获得,简易,仿真速度的优势,更加适用于PCB高速仿真。
含有高速半导体器件的PCB板设计中,为了减少改版的次数,运用EDA工具进行信号完整性分析是必不可少的。
但是,如果我们获取的高速器件的IBIS模型有问题,在仿真的时候就会产生错误,这样又需要研究错误原因,修改IBIS模型,从而导致仿真时间的增加。
另外,实用有问题的IBIS模型即使能顺利仿真,但样机的实际测量值于仿真结果不一致,就无法确认设计是否符合要求,这样的话,仿真起不到其作用。
高速数字电路设计信号完整性仿真IBIS模型编写原理
由上可知,IBIS 模型的优点可以概括为: 在 I/O 非线性方面能够提供准确的模型,同时考虑了封装的寄生参数与 ESD 结构; 提供比结构化的方法更快的仿真速度; 可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。可用 IBIS 模型分析的信号完整性问题包括: 串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。IBIS 尤其能够 对高速振荡和串扰进行准确精细的仿真,它可用于检测最坏情况的上升时间条件下的信号行 为及一些用物理测试无法解决的情况; 模型可以免费从半导体厂商处获取,用户无需对模型付额外开销; 兼容工业界广泛的仿真平台。 当然,IBIS 不是完美的,它也存在以下缺点: 许多芯片厂商缺乏对 IBIS 模型的支持。而缺乏 IBIS 模型,IBIS 工具就无法工作。虽然 IBIS 文件可以手工创建或通过 Spice 模型自动转换,但是如果无法从厂家得到最小上升时间 参数,任何转换工具都无能为力。 IBIS 不能理想地处理上升时间受控的驱动器类型的电路,特别是那些包含复杂反馈的电 路; IBIS 缺乏对地弹噪声的建模能力。IBIS 模型 2.1 版包含了描述不同管脚组合的互感,从
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 1)。
IBIS 模型简介
IBIS 模型簡介IBIS(Input/Output Buffer Information Specification)模型是一種基於V/I曲線的對I/O BUFFER快速準確建模的方法,是反映晶片驅動和接收電氣特性的一種國際標準,它提供一種標準的檔格式來記錄如驅動源輸出阻抗、上升/下降時間及輸入負載等參數,非常適合做振盪和串擾等高頻效應的計算與仿真。
IBIS規範最初由一個被稱為IBIS開放論壇的工業組織編寫,這個組織是由一些EDA廠商、電腦製造商、半導體廠商和大學組成的。
IBIS的版本發佈情況為:1993年4月第一次推出Version1.0版,同年6月經修改後發佈了Version1.1版,1994年6月在San Diego通過了Version2.0版,同年12月升級為Version2.1版,1995年12 月其Version2.1版成為ANSI/EIA-656標準,1997年6月發佈了Version3.0版,同年9月被接納為IEC 62012-1 標準,1998年升級為Version3.1版,1999年1月推出了當前最新的版本Version3.2版。
IBIS本身只是一種檔格式,它說明在一標準的IBIS檔中如何記錄一個晶片的驅動器和接收器的不同參數,但並不說明這些被記錄的參數如何使用,這些參數需要由使用IBIS模型的仿真工具來讀取。
欲使用IBIS進行實際的仿真,需要先完成以下四件工作:1.獲取有關晶片驅動器和接收器的原始資訊源;2.獲取一種將原始資料轉換為IBIS格式的方法;3.提供用於仿真的可被電腦識別的佈局佈線資訊;4.提供一種能夠讀取IBIS和佈局佈線格式並能夠進行分析計算的軟體工具。
IBIS是一種簡單直觀的檔格式,很適合用於類似於Spice(但不是Spice,因為IBIS檔格式不能直接被Spice工具讀取)的電路仿真工具。
它提供驅動器和接收器的行為描述,但不洩漏電路內部構造的知識產權細節。
一种IBIS模型建模方法
本 文将 介 绍 第 一 种 方 法 , 通 过 HS P I C E进 行 仿 真 , 收 集 每 个输 入/ 输 出缓 冲 器 的 V / I 和 V/ T数 据 。模 型 可 以在 三 种 不 同
的条件下生成 : 典型 、 最 小和 最 大 。在 典 型 模 型 中 , 使 用 标 称
路 中 任接 受 测 试 或 运 行 的 元 件 的 行 为 或 响 应 。 数 据 的 形 式为电流/ 电压 、 边 沿波形 、 电容 、 电感以及电阻等 , 这 些 数 据 来 自实 际 的 测 量 结 果 或 足 完 全 的 电路 仿 真 。 因 为 模 型 是 以 设 备 的 行 为 而 是 以 数 学 公 式 为 基 础 , 非 线 性 效应 也 可 以得
学 术探 讨 ・ 集戚 电 路
一
种I B l S 模 型建模方法
侯 建 平 刘 建 新
( 深 圳I 市 国微 电子 有 限 公 司 , 东
黄 典 尉
深 圳『 5 1 8 0 5 7 )
[ 摘
要] 在芯片设计 时, 我 们经常通过 HS I P CE 仿 真来完成验证开发工作 。HS I P CE 模 型是晶体管级模型 , 在 系统级信
度。
( 3 ) 仿 真功 能强—— _ L } j f 系统板 级信 号完整 性仿真 , 町 分 析 的 信 号 宽 整 性 问题 包 括 : 串扰 、 反射 、 振 铃 等 。对 高速 振 铃平 l j 半扰进行精确 的仿真时 , 呵以预判最坏情况 _ 卜 的上 升 时 问条什下的信号行为技 . 止 用 物 理 测 试 无法 完 成 的情 况 。
l 0 1 / 1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ00。
3 I BI S 模 型 建 模 步骤 采j } ] 仿真分析法 由 H S P I C E模 型 生 成 I B I S模 , 会使片 ] 到工 具软件 T 2 B。T 2 B软 件 是 S i g r i t y S P E E D XP 软 件 系 列 组 件 之 一 。T 2 B软 件 执 行 仿 真 时 实 际上 是 渊 J f { J H S P I C E仿 真
IBIS模型及其应用讲解
CDMA事业部眭诗菊摘要:本文介绍了用于高速系统信号完整性分析的IBIS模型的历史背景、IBIS模型的结构、IBIS模型的建模过程、IBIS模型的参数、语法格式,以及在使用IBIS模型时常遇到的问题和解决方法。
关键词:IBIS模型、EDA、信号完整性、缓冲器、单调性、收敛高时钟频率下运行的并行处理系统或其它功能更加复杂的高性能系统,对电路板的设计提出了极其严格的要求。
按集总系统的方法来设计这些系统的线路板已不可想象。
许多EDA (电子设计自动化)供应商都提供能进行信号完整性分析和EMC分析的PCB设计工具。
这些工具需要描述线路板上元器件的电气模型。
IBIS(I/O Buffer Information Specification)模型是EDA供应商、半导体器件供应商和系统设计师广泛接受的器件仿真模型。
一、 IBIS的背景及其发展在IBIS出现之前,人们用晶体管级的SPICE模型进行系统的仿真,这种方法有以下三个方面的问题:第一,结构化的SPICE模型只适用于器件和网络较少的小规模系统仿真,借助这种方法设定系统的设计规则或对一条实际的网络进行最坏情况分析。
第二,得到器件结构化的SPICE模型较困难,器件生产厂不愿意提供包含其电路设计、制造工艺等信息的SPICE模型。
第三,各个商业版的SPICE软件彼此不兼容,一个供应商提供的SPICE模型可能在其它的SPICE仿真器上不能运行。
因此,人们需要一种被业界普遍接受的、不涉及器件设计制造专有技术的、并能准确描述器件电气特性的行为化的、“黑盒”式的仿真模型。
1990年初,INTEL公司为了满足PCI总线驱动的严格要求,在内部草拟了一种列表式的模型,数据的准备和模型的可行性是主要问题,因此邀请了一些EDA供应商参与通用模型格式的确定。
这样,IBIS 在1993年6月诞生。
1993年8月更新为IBIS 版本,并被广泛接受。
此时,旨在与技术发展要求同步和改善IBIS模型可行性的IBIS论坛成立,更多的EDA供应商、半导体商和用户加入IBIS论坛。
IBIS模型简介
IBIS 模型简介
IBIS(Input/Output Buffer Information Specification)模型是一种基于 V/I 曲线的 对 I/O BUFFER 快速准确建模的方法,是反映芯片驱动和接收电气特性的一种国际标准,它提 供一种标准的文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数,非常适 合做振荡和串扰等高频效应的计算与仿真。
IBI驱动器 和接收器的不同参数,但并不说明这些被记录的参数如何使用,这些参数需要由使用 IBIS 模 型的仿真工具来读取。欲使用 IBIS 进行实际的仿真,需要先完成以下四件工作:
(1)获取有关芯片驱动器和接收器的原始信息源; (2)获取一种将原始数据转换为 IBIS 格式的方法; (3)提供用于仿真的可被计算机识别的布局布线信息; (4)提供一种能够读取 IBIS 和布局布线格式并能够进行分析计算的软件工具。
IBIS 模型的分析精度主要取决于 I/V 和 V/T 表的数据点数和数据的精确度。由于基于 IBIS 模型的 PCB 板级仿真采用查表计算,因而计算量较小,通常只有相应的 SPICE 模型的 1/10 到 1/100。
采用 SPICE,产品推向市场的时间取决于获得模型,得到仿真结果的时间;在 IBIS 中, 主要是从 SPICE 仿真界果中建立模型。换句话说, IBIS 模型能够很容易的验证产品测试结 果(并且,如果有必要产生新的模型)。如果同样进行测量和模型验证的话,IBIS 模型能够 同 SPICE 具有同样的精度。IBIS 模型提供的信息需要 I/O 传输特性、而不是内部电路的信息。 IBIS 是为了满足信号完整性(SI)仿真的需要,其结果是 IBIS 模型具有信号完整性(signal integrity)分析所需要的信息,如在不同的负载下信号上升/下降时间。由于提取的水平如 此之高,所以模型不能够很容易的调整大小,但是对于信号完整性(SI)的应用不成问题。
二极管的ibis模型 -回复
二极管的ibis模型-回复二极管的IBIS模型是一种常用的仿真模型,用于对二极管的电性能进行建模和分析。
本文将从何为IBIS模型开始,逐步介绍二极管的IBIS模型的原理、构建流程和应用,帮助读者了解和应用IBIS模型。
一、何为IBIS模型IBIS(I/O Buffer Information Specification)模型是由美国电子产业协会(EIA)和JEDEC协会共同推出的电子设备仿真模型规范。
它定义了各种电子元件和封装的行为,使得设计工程师能够通过仿真软件在计算机上模拟和测试设计的电路性能。
IBIS模型一般包括电源、输入/输出特性、逻辑功能和封装等各个方面的模型。
二、二极管的IBIS模型原理二极管是最简单的电子元件之一,它具有单向导电性,可以将电流只向一个方向流动。
二极管的IBIS模型主要包括两个方面的参数:电压-电流特性和电容特性。
1. 电压-电流特性:二极管的IV曲线是描述二极管导通特性的一个重要参数。
在导通情况下,二极管的电压-电流特性可以用指数形式进行建模,即I = I_s * (e^(V/V_T) - 1),其中I_s为饱和电流,V_T为热电压。
2. 电容特性:二极管存在电容效应,主要分为空乏电容和扩展空乏电容。
空乏电容是指在二极管正向偏置情况下,由于耗尽层与扩散区之间的电荷分布不均匀导致的电容效应。
扩展空乏电容是指在二极管反向偏置情况下,由于扩散区发生摩尔结空乏现象导致的电容效应。
这些电容可以通过等效电容和等效电阻的方式建模。
三、二极管IBIS模型的构建流程构建二极管的IBIS模型需要经历以下几个步骤:1. 收集数据:通过实验或者仿真软件获取二极管的电压-电流特性和电容特性的数据。
可以用仪器测量实际二极管的IV曲线,并通过采样等方法获取所需数据。
2. 参数拟合:根据收集到的数据,用合适的数学模型进行参数拟合,以得到合适的模型参数。
在二极管的电压-电流特性方面,可以用指数模型进行参数拟合;在电容特性方面,可以用等效电容和等效电阻进行建模。
ibis模型的基本知识[中国pcb论坛网]
[原创]IBIS模型的基本知识[中国PCB论坛网]IBIS模型的基本知识--------------------------By Yinko----------------------IBIS模型的由来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。
现在,已经有几十个EDA公司成为IBIS公开论坛的成员,支持IBIS的EDA公司提供不同器件的IBIS模型以及软件仿真工具。
有越来越多的半导体厂商开始提供自己产品的IBIS 模型。
IBIS与SPICE的比较SPICE作为一种通用的电路模拟语言,最早由加州大学伯克利分校发明。
SPICE模型是对电路中实际的物理结构进行描述。
由于其精确性和多功能性,已经成为电子电路模拟的标准语言。
SPICE模型目前有两个主要的版本:HSPICE和PSPICE,HSPICE主要应用于集成电路设计,而PSPICE主要应用于PCB板和系统级的设计。
采用SPICE模型在PCB板级进行SI分析时,需要集成电路设计者和制造商提供能详细准确的描述集成电路I/O 单元子电路的SPICE模型和半导体特性的制造参数。