IBIS模型及其应用
IBIS 模型：信号完整性分析的一种渠道,第1 部分
IBIS 模型：信号完整性分析的一种渠道，第 1 部分作者：Bonnie Baker，德州仪器(TI) 高级应用工程师TI 正在开发一套新的数字输入/输出缓冲器信息规范(IBIS) 仿真模型，旨在满足各种客户需求。
这种模型（请参见图1）可用于仿真环境中，帮助解决诸如板级过冲、欠冲或者串扰等问题。
在更基础层面，IBIS 模型提供了一些有用的产品信息，例如：引脚电容及寄生效应或者数字输出缓冲器的升/降时间。
图 1 数字I/O 缓冲器IBIS 模型的结构图本文即系列文章之第 1 部分（共 3 部分）介绍了IBIS 模型的一些基本组成及其在SPICE 环境中生成的过程。
第 2 部分将研究IBIS-模型验证。
第 3 部分将介绍IBIS 用户如何研究信号完整性问题，以及印刷电路板(PCB) 开发阶段期间出现的一些问题。
如图 1 所示，IBIS 模型包含所有引脚的封装寄生效应和硅输入电容(C_comp)。
IBIS 模型还包括产品工作范围内和电源以外（电源钳位、接地钳位、上拉和下拉盒）产品DC 运行的一些数据表格。
另外，图 1 所示输出模型结构还有一些表明产品工作范围内AC 或瞬态响应（升降斜线）的表格。
IBIS 模型包括一些反映产品运行的AC 和DC 表格。
这种模型具有许多实现PCB 连接接口的引脚及封装寄生组件。
仿真模型产生数字缓冲器与PCB 之间相互作用的性能，但忽略了与芯片中节点的相互作用。
IBIS 模型对系统级PCB 行为进行仿真，特别是对外部世界到产品数字输入/输出(I/O) 缓冲器的连接进行建模。
IBIS 模型基础IBIS 模型包含了与IC 芯片数字缓冲器相关的一些信息。
IBIS 模型的核心以电流-电压(I-V) 表的形式提供了产品缓冲器的DC 信息，并以电压-时间(V-t) 表的形式列出了其AC 信息。
如果这些表均通过产品的SPICE 平台产生，则其可能包括额定、强和弱角，以及工艺、电源电压和温度的变化。
IBIS学习心得及使用
IBIS 学习心得及使用
IBIS(Input/Output Buffer InformaTIon SpecificaTIon)模型是基于V/I 曲线
的对I/O Buffer 快速准确建模的方法，其目的是提供一种集成电路制造商与仿真软件供应商以及设计工程师之间相互交换电子元件仿真数据的标准方法。
IBIS 是一种行为模型，它不是从要仿真的元件的结构出发定义的，而是从元件的行为出发定义的。
IBIS 本身是一种标准的文本格式，它记录驱动器和接收器的不同参数，如驱动源输出阻抗、上升/下降时间以及输入负载等参数，但它不说明这些记录参数是如何使用的。
IBIS 模型分为驱动器模型和接收器模型，如下图示：
Pull up/pull down：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。
Power clamp/gnd clamp：静电放电和钳位二极管，用直流I/V 数据表来描述
它们的行为。
Ramp：表示输出从一个逻辑状态转换到另一个逻辑状态，用dV/dt 来描
述。
C_comp：硅晶圆电容，它是不包括封装参数的总输出电容。
R_pkg/L_pkg/C_pkg：封装带来的寄生电阻、电感和电容。
无论是驱动器模型还是接收器模型都是由两部分组成的：缓冲器结构模型（[model] secTIon）和封装因子（[component]&[pin] secTIon）。
IBIS 文件结构
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。
IBIS
一、IBIS和SPICE的区别IBIS(I/O buffer information specification)模型可用于系统级印刷电路板的仿真。
主要是将器件外部和I/O缓冲接口特性模型化。
IBIS模型包含I/O缓冲器到印刷电路板间的行为特性。
不过，不包含芯片内部的节点的电路特性。
而另一方面，SPICE模型则可模拟芯片内部的所有晶体管，SPICE晶体管级模拟将分析全部输出缓冲器的信号路径。
但是，PCB 板上寄生电感、阻抗、容抗的各种要素未进行考虑。
如果有IBIS模型，就能进行系统级的高速仿真。
在IBIS模型中，可以描述IC 芯片与外部之间的行为特性。
如果是高速信号，IC封装和PCB板等的寄生参数对信号特征有很大的影响。
因此，所有的IBIS模型都定义了引脚和封装中的寄生的电感、电阻和电容。
如图1：为什么工程师喜欢使用IBIS呢？理由是快速。
用IBIS模型仿真速度要比使用晶体管级的SPICE模型仿真快10倍。
因此，如果使用IBIS模型仿真就可以节约系统设计者的分析时间。
另外，IC 厂商可以提供IBIS模型给用户进行高速仿真，而且不透露属于知识所有权的IC电路网表信息，这就是其优点。
关于准确性现行的IBIS 3.2/4.0模型能正确的反映CMOS缓冲器的阻抗特性和转换时间。
但不适合电源完整性的仿真，以后会逐步的改进完善。
另外，模型的准确性和这个模型的来源有关。
如果你通过测试芯片产生IBIS模型，该模型就无法描述最大和最小值时的输出特性。
当IC设计人员在收集硅芯片基准数据后仔细研究其晶体管模型时，他们会发现 SPICE生成的模型是更为精确。
如果同时用IBIS模型和SPICE模型进行仿真，就可以看到结果波形有差异。
以波形初始延迟为例。
这里所说的初始延迟是指仿真波形开始转换的时间减去波形开始的时间，既模拟输出曲线上的 t0。
在相同输入信号和负荷的情况下，两种结果不一样现象经常发生。
虽然是很难理解，但是仔细研究就会发现各个波形中存在时间偏移的现象。
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。
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。
IBIS仿真模型的应用
的敏感信息， 从而保护了研发者及经销商的知识产 权。因此， 在高速 ＰＣＢ 仿真设计中， ＩＢＩＳ 模型受到仿 真者的青睐。为了便捷高效的应用好 ＩＢＩＳ 进行高速 ＰＣＢ 的仿真设计， 本文比较深入剖析了 ＩＢＩＳ 模型的 应 用 ， 从 ＩＢＩＳ 模 型 中 ， 可 以 得 出 以 下 几 个 方 面 重 要 结论：
ＩＢＩＳ（ Ｉ／Ｏ Ｂｕｆｆｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ） 模型采 用 Ｉ／Ｖ 和 Ｖ／Ｔ 表的形式来描述 数 字 集 成 电 路 Ｉ／Ｏ 单 元的电气特性， 并把这些数据记录在标准的文件中。 ＩＢＩＳ 行为建模数据可以通过裸芯片直接测量得到， 也可以由模拟获得， 因此行为模型不仅较 ＳＰＩＣＥ 模 型简单， 而且可能具有更高精度， 同时该模型具有分 段线性特性， 因此采用器件行为模型的模拟一般比 采用相应的晶体管模型模拟执行起来速度更快， 从 而可提高系统的电路分析效率。另外， 一个行为级的 器件模型不泄露任何有关设计技术和底层布线过程
ｍｉｎ
ｍａｘ
ｄＶ／ｄｔ＿ｒ
１．１７６６／０．１３０４ｎ １．０７１３／０．１９８７ｎ
１．２５８３／０．１０２２ｎ
ｄＶ／ｄｔ＿ｆ
１．１８８７／９６．７９１１ｐ １．０６１８／０．１５３６ｎ
１．２７５６／７２．６４１８ｐ
Ｒ＿ｌｏａｄ ＝ ５０．００００
可以看出在典型驱动的情况下，
Ｔｒ＝
ｄｔ＿ｒ＋ｄｔ＿ｆ ２
４ 倍和 ６ 倍的信号走线延时 Ｔｄ 的情况。上面的四组 波形中， 前三个波形都出现了一定的信号完整性问 题， 第四组波形正好是集中参数系统， 没有出现信号 完整性问题。由此证实了通过 ＩＢＩＳ 模型来估算信号 的上升时间 Ｔｒ， 进而确定 ＰＣＢ 走线的关键长度， 当这 个长度超过关键长度时应该考虑信号完整性问题。
IBIS模型及其应用讲解
IBIS模型及其应用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 1.0 在1993年6月诞生。
1993年8月更新为IBIS 1.1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模型在高速电路设计中的应用
ibis模型在高速电路设计中的应用导言：高速电路设计是现代电子产品设计中的重要部分，涉及到信号传输速率、电流与电压波形的稳定性、信号完整性等多个关键参数。
为了准确评估高速电路的性能，工程师需要使用模型来进行仿真和分析。
其中，Ibis模型是一种常用的工具，被广泛应用于高速电路设计中。
本文将介绍Ibis模型的基本原理以及其在高速电路设计中的应用。
一、Ibis模型的基本原理1. Ibis模型的概念Ibis（Input/Output Buffer Information Specification）模型是一种用来描述输入输出缓冲器行为的数学模型。
它包含了关于信号传输和响应延时的信息，能够准确地预测芯片之间的信号完整性和电路性能。
2. Ibis模型的组成Ibis模型由四个主要部分组成：输入特性、输出特性、仿真模型和电路模型。
输入特性定义了输入电信号的波形、电压和电流。
输出特性则描述了输出电信号的波形、电压和电流。
仿真模型和电路模型用于将输入和输出特性转化为电路仿真所需的数学模型。
二、Ibis模型在高速电路设计中的应用1. 信号完整性评估Ibis模型能够准确地描述信号传输的特性，从而帮助工程师评估信号完整性。
通过分析Ibis模型中的波形和传输特性，工程师可以确定信号的稳定性、上升/下降时间等关键参数，以便优化电路设计，提高信号质量。
2. 电压和电流仿真在高速电路设计中，为了保证电路的工作稳定性，需要对电压和电流进行仿真。
Ibis模型提供了输入和输出的电压、电流信息，并且能够通过仿真模型和电路模型准确地进行电压和电流仿真，从而帮助工程师评估电路性能和优化设计。
3. 时序分析Ibis模型还能够用于时序分析，即分析信号的传输延迟和时序关系。
通过分析Ibis模型中的传输延迟和时序特性，工程师可以确定信号传输的先后顺序，并且确保信号到达目标设备的正确时刻，从而提高系统的稳定性和可靠性。
4. 模型验证与产品测试在高速电路设计的过程中，工程师需要验证Ibis模型的准确性，并对设计的产品进行测试。
IBIS模型的信号完整性研究与仿真应用
（． １ 杭州 电子科 技大学 电子 信息 学院 ， 江 杭州 ３ ０ １ ； ． 浙 １０ ８ ２ 聚光科技 （ 杭州 ） 股份有 限公 司 ， 江 杭 州 ３ ０ ５ ） 浙 １０ ２
摘要 ： 针对 ＩＩ 模 型的正确应用 ， ＢＳ 提出了快速验证 ＩＩ ＢＳ模型的准确性以及 ＩＩ 模 型在信号完整性分析 中的仿真方 案。首先介绍 了 ＢＳ 模型中数据之 间的一种隐含联 系 ， 能快速检验所 获取 ＩＩ 模 型的正确性 ； ＢＳ 其次对光纤测韫 系统进行 了基于 ＩＩ 模 型的信号完整性 ＢＳ 仿真分析 ， ＩＩ 从 ＢＳ模型中提取引脚的输出阻抗进行反射 仿真 ， 然后 ， 在相 同线宽 的条件下 ， 不同信号间距 的两条平行走线进行 串 对 扰仿真 ， 确定安全走线 间距 。实践结果表明 ， ＩＩ 由 ＢＳ模型中提取 的信息 和仿真得 出的结果 能够满足高速数字 电路 设计对信号质量
ｓ ｈ ｎ ｉａ ｅ ｔａ ｈ ｎ ｏ ｍａｉｎ ｅ ｔａ ｔｄ ｆ ｍ ｈ Ｂ Ｓ ｍｏ ｅ ｎ ｈ ｅ ｕ ｔｏ ｉ ｌｔ ｎ ｃ ｎ ｓ ｔ ｆ ｉｎ ｌ ｕ ｉ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｉ ｉ ｈ ｕ ｓｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔｔｅ ｉｆｒ ｔ ｘ ｒｃ ｅ ｏ ｔ ｅ Ｉ Ｉ ｄ ｌａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｆ ｓ ｏ ｒ ｍｕ ａ ｉ ａ ａｉ ｙ ｓｇ ａ ｑ ａ ｔ ｒ ｑ ｉ ｏ ｓ ｌ ｙ ｅ ｎｓ ｎ ｈ ｇ —
ｘｖ ｅ ｏ ，Ｂ Ｗ ｎｂ ＡＯ ａ ｇ ｘａ 。 Ｗ ＡＮＧ ｉｎ ＇ Ｃｈ ｎ —ｉｎ Ｊａ
，
（ ．Ｃ ｌ ｇ ｆ ｌｃ ｏ ｉ ｎｏｍ ｔ ｎ Ｈ ｎｚｏ ｉ ｚ Ｕ ｉ ｒ ｔ， ａ ｇｈ ｕ３ ０ １ ， ｈｎ ； １ ｏ ｅｅｏ ｅｔ ｎｃ Ｉｆｒ ａｉ ， ａ ｇｈ ｕＤａ ｉ ｎｖ ｓ ｙ Ｈ ｎｚｏ １０ ８ Ｃ ｉａ ｌ Ｅ ｒ ｓ ｏ ｎ ｅｉ
利用IBIS模型完善信号完整性计算和PCB设计
利用IBIS模型完善信号完整性计算和PCB设计利用IBIS模型完善信号完整性计算和PCB设计本文是关于在印刷电路板（PCB）开发阶段使用数字输入/输出缓冲信息规范（IBIS）模拟模型的文章。
本文将介绍如何使用一个IBIS 模型来提取一些重要的变量，用于信号完整性计算和确定 PCB 设计解决方案。
请注意，该提取值是 IBIS 模型不可或缺的组成部分。
图1 错配端接阻抗 PCB 装置。
信号完整性问题当观察传输线两端的数字信号时，设计人员会吃惊于将信号驱动至某条 PCB 线迹时出现的结果。
通过相对较长的距离，相比瞬时变化信号，电信号更像行波。
描述电路板上电波行为的较好模拟是池中波（wave in a pool）。
纹波穿过池顺利传播，因为体积相同的两组水具有相同的“阻抗”。
然而，池壁的阻抗差异明显，并以相反方向反射波。
注入PCB 线迹的电信号也出现相同的现象，其在阻抗错配时以类似方式反射。
图 1 显示了错配端接阻抗的一个 PCB 装置。
微控制器即TI MSP430 向 TI ADS8326 ADC 发送一个时钟信号，其将转换数据发送回 MSP430。
图 2 显示了该装置中阻抗错配所形成的反射。
这些反射在传输线迹上引起信号完整性问题。
让一端或者两端的 PCB 线迹电阻抗相匹配可极大地减少反射。
图2：图1中错配端接阻抗促发反射。
要解决系统电阻抗匹配问题，设计人员需要理解集成电路（IC）的阻抗特性，以及起到传输线迹作用的PCB 线迹的阻抗特性。
知道这些特性，让设计人员能够将各连接单元建模为分布式传输线迹。
传输线迹为各种电路服务，从单端和差分端器件到开漏输出器件。
本文主要介绍单端传输线迹，其驱动器有一个推拉输出电路设计。
图3 显示了用于设计该举例传输线迹的各组成部分。
图3 实例单端传输线电路。
另外，还需要如下 IC 引脚规范：发送器输出电阻 Z T （Ω）发送器上升时间t Rise和下降时间t Fall （秒）接收机输入电阻Z R （Ω）接收机引脚电容值C R_Pin （F）这些规范一般没有在 IC 制造厂商的产品说明书中。
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。
基于IBIS模型的仿真分析在高速DSP系统设计中的应用
ibis模型仿真案例
ibis模型仿真案例
IBIS模型是一种数字信号传输模型，用于描述IC芯片之间的电信号传输行为。
下面是一个IBIS模型仿真的案例：
假设我们有一个简单的系统，包括一个发送器、一个传输线和一个接收器。
我们想要通过IBIS模型来评估信号的传输性能。
我们需要定义发送器和接收器的IBIS模型。
发送器模型会包括发送器的电源电压、输出阻抗、输出电流等参数，接收器模型会包括输入电流、输入电压等参数。
接下来，我们需要定义传输线的参数，包括传输线的长度、传输线的阻抗、传输线的传输速度等。
然后，我们可以使用IBIS模型仿真工具来模拟信号的传输过程。
我们可以输入发送器的输出信号波形，然后通过传输线传输到接收器，最后观察接收器的输入信号波形。
在仿真过程中，我们可以调整发送器的输出电压、传输线的长度等参数，来评估不同参数对信号传输性能的影响。
例如，我们可以观察信号的时钟抖动、峰值电压、峰峰值电压等指标。
通过IBIS模型仿真，我们可以更好地理解信号的传输行为，并优化系统的设计。
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模型介绍
电子知识IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准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计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并不说明这些被记录参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
欲使用IBIS进行实际仿真，需要先完成四件工作：获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源；获取一种将原始数据转换为IBIS格式方法；提供用于仿真可被计算机识别布局布线信息；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软件工具。
IBIS模型优点可以概括为：在I/O非线性方面能够提供准确模型，同时考虑了封装寄生参数与ESD结构；提供比结构化方法更快仿真速度；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仿真，它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况；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；兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多，而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题，而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上，所有EDA供应商现在都支持IBIS模型，并且它们都很简便易用。
大多数器件IBIS模型均可从互联网上免费获得。
可以在同一个板上仿真几个不同厂商推出器件。
IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准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计算与仿真。
三极管的ibis模型
三极管的ibis模型三极管是一种常见的电子器件，也被称为双极型晶体管。
它是一种半导体装置，由三个控制电极组成：发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector）。
三极管的工作原理基于控制电流的方式，其中基极电流（IB）是三极管工作的重要参数之一。
为了更好地理解三极管的工作原理和性能，我们可以使用IBIS （Input/Output Buffer Information Specification）模型进行仿真和分析。
IBIS模型是一种用于描述数字和模拟集成电路输入/输出（I/O）行为的标准格式。
在三极管的IBIS模型中，主要包含以下几个方面的信息。
IBIS模型给出了三极管的电气特性参数。
这些参数包括：极间电容（Cbe、Cbc）、极间电阻（Rbe、Rbc）、极间电感等。
通过这些参数，可以准确地描述三极管在不同工作条件下的电气特性。
IBIS模型还给出了三极管的输入/输出电流特性。
其中包括了基极电流与发射极电流的关系、集电极电流与发射极电流的关系等。
这些特性曲线能够帮助我们分析三极管在不同输入电流条件下的工作状态和输出特性。
IBIS模型还包含了三极管的传输特性信息。
这些信息描述了三极管在不同频率下的传输特性，如S参数（散射参数）和H参数（混合参数）。
通过这些参数，可以评估三极管的放大能力、频率响应等性能指标。
三极管的IBIS模型可以应用于电路设计和仿真中。
通过引入IBIS 模型，我们可以更准确地预测和评估三极管在不同电路中的性能。
例如，在放大电路中，我们可以使用IBIS模型来评估三极管的放大倍数和频率响应。
在数字电路中，IBIS模型可以帮助我们评估三极管的开关速度和功耗等参数。
除了电路设计和仿真，三极管的IBIS模型还可以用于信号完整性分析。
在高速信号传输中，信号完整性是一个非常重要的问题。
通过引入三极管的IBIS模型，我们可以模拟和分析信号在信号链路中的传输过程，了解信号的传输失真情况，从而优化系统设计。
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I B I S模型及其应用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/OBufferInformationSpecification）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，IBIS1.0在1993年6月诞生。
1993年8月更新为IBIS1.1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。
1995年2月IBIS论坛正式并入美国电子工业协会EIA(ElectronicIndustriesAssociation)。
1995年12月，IBIS2.1版成为美国工业标准ANSI/EIA-656。
1997年6月发布的IBIS3.0版成为IEC62012-1标准。
1999年9月通过的IBIS3.2版为美国工业标准ANSI/EIA-656-A。
目前大量在使用中的模型为IBIS2.1、IBIS3.2版本。
二、IBIS模型IBIS模型是一种基于全电路仿真或者测试获得V/I曲线而建立的快速、准确的行为化的电路仿真模型。
它的仿真速度是SPICE模型仿真速度的25倍以上。
人们可以根据标准化的模型格式建立这种模拟IC电气特性的模型，并可以通过模型验证程序型验模型格式的正确性。
IBIS模型能被几乎所有的模拟仿真器和EDA工具接受。
由于来自测量或仿真数据，IBIS模型较容易获得，IBIS模型不涉及芯片的电路设计和制造工艺，芯片供应商也愿意为用户提供器件的IBIS模型。
所以IBIS模型被广泛应用于系统的信号完整性分析。
IBIS模型是以I/O缓冲器结构为基础的。
I/O缓冲器行为模块包括：封装RLC参数，电平箝位、缓冲器特征（门槛电压、上升沿、下降沿、高电平和低电平状态）。
图1为IBIS模型结构。
图1：IBIS模型结构说明虚线的左边为输入的模型结构，右边为输出的模型结构电路的输入输出行为可定义为一个简单的功能集，以便生成IBIS模型。
缓冲器的主要构成部件是封装的寄生RLC参数、电源和地箝位、门槛电压以及使能逻辑、上升沿、下降沿、高电平和低电平状态、摆率（dv/dt）。
输入的模型结构可以细化用图2表示。
图2：输入的模型电路图其中：C_pkg,R_pkg,L_pkg为封装参数C_comp为硅片上脚的压焊盘电容Power_Clamp为低端ESD结构的V/I曲线GND_Clamp为低端ESD结构的V/I曲线类似输入的模型，输出的模型结构可以细化用图3表示。
图3：输出的模型电路图其中：Pullup,Pulldown为高电平和低电平状态的V/I曲线。
Ramp为上升沿和下降沿的摆率（dv/dt）。
指的是输出电压从20%--80%的电压输出幅度所用的时间。
为了更加准确地描述上升沿和下降沿的过程，有上升沿和下降沿的V/T曲线。
三、IBIS模型的建模过程IBIS模型的建模方式有两种：一是通过SPICE仿真结果转换；另一种是通过对器件进行测量而获得建模所需的参数进行建模。
见图4。
图4：IBIS模型的建模过程四、IBIS模型参数及模型示例IBIS模型中包含了一些基本的参数，同时也给用户选择参数的机会。
C_pkg,R_pkg,L_pkg:封装的RLC参数C_pin,R_pin,L_pin:引脚的RLC参数C_comp：硅片上引脚的压焊盘电容[PullUp]：输出高电平状态的V/I曲线。
示例见图5。
[PullDown]：输出低电平状态的V/I曲线。
示例见图6。
[Power_Clamp]：高端ESD的V/I曲线。
示例见图7。
[GND_Clamp]：低端ESD的V/I曲线。
示例见图8。
[RisingWaveform]：输出上升沿的V/T曲线。
示例见图9。
[FallingWaveform]：输出下降沿的V/T曲线。
示例见图10。
dV/dT_r,dV/dT_f：输出上升沿和下降沿的摆率。
即：从20%~80%，或从80%~20%电压输出幅度所需的时间。
在测定V/I曲线时，电压的扫描范围，见表1：表1：电压的扫描范围关键词下限上限[PullDown] -VCC +2VCC[PullUp] +VCC +2VCC[Power_Clamp] -VCC +2VCC[GND_Clamp] +VCC +VCC[PullUp]，[Power_Clamp]曲线中，电压是以VCC作为电压参考点。
所以在IBIS模型中相应的电压值要作以下调整：V table=VCC-V measured图5：PullUpV/I曲线示例图6：PullDownV/I曲线示例图7：Power_ClampV/I曲线示例图8：GND_ClampV/I曲线示例图9：RisingWaveform]V/T曲线示例图10：FallingWaveform]V/T曲线示例IBIS模型示例：器件的IBIS模型至少包含文件头、器件描述、模型描述三个部分，复杂的模型还可以包含子模型、封装模型。
第一：文件头部分。
所用的关键词及示例如下：[IBISVer]2.1[Commentchar]|_char[Filename]lx16244t.ibs[FileRev]3.1[Date]August31'98[Source]SPICE-to-IBIStranslation(Benchcorrelatedmodel)|Temperature:25Ctyp,-40Cmax,85Cmin.[Notes]Flamme(BackplaneandModelingApplicationsEngineer)[Disclaimer](C)CopyrightFairchildSemiconductorCorporation1998Allrightsreserved第二：器件描述部分。
所用的关键词及参数示例如下：|******************************************************************************|COMPONENT:LCX16244MTD|******************************************************************************[Component]74LCX16244MTD[Manufacturer]FairchildSemiconductorCorp|[Package]|variabletypminmaxR_pkg0.10.10.1L_pkg2.0n1.37n4.2nC_pkg.15p.1p.2p[Pin]signal_namemodel_nameR_pinL_pinC_pin1OE1cntrlNA4.16n0.20p2O0data_oNA3.57n0.15p第三：模型描述部分。
所用的关键词及参数示例如下：|*******************************************************************|Modeldata_o|*******************************************************************|[Model]data_oModel_type3-statePolarityNon-InvertingEnableActive-LowVmeas=1.5000E+00Cref=3.0000E-11Rref=5.0000E+02Vref=0.000C_comp8.0000pFNANA|[TemperatureRange]25.000085.0000-40.0000 [VoltageRange]3.3000V3.0000V3.6000V[Pulldown]|voltageI(typ)I(min)I(max)|-3.30000.000-1.0000E-020.000……[Pullup]|voltageI(typ)I(min)I(max)|-3.30002.3300E-011.8300E-013.2300E-01……[GND_clamp]|voltageI(typ)I(min)I(max)-3.3000-1.7020E+01-1.7320E+01-1.6710E+01……[POWER_clamp]|voltageI(typ)I(min)I(max)-3.30000.0000E-000.0000E-000.0000E-000.00000.0000E-000.0000E-000.0000E-00|[Ramp]|variabletypminmaxdV/dt_r1.6476/0.5610n1.3728/0.7770n1.8924/0.4241n dV/dt_f1.7691/0.6726n1.5094/0.9466n1.9952/0.4795n R_load=75.0000[RisingWaveform]R_fixture=75.0000V_fixture=0.000|timeV(typ)V(min)V(max)|0.0003.5245E-043.5835E-041.6265E-04……[FallingWaveform]R_fixture=75.0000V_fixture=3.3000|timeV(typ)V(min)V(max)|0.0003.2995E+003.0570E+003.5650E+001.2000E-103.3000E+003.0580E+003.5650E+00……|End[Model]data_o||End[Component]LCX16244|[End]五、在使用IBIS模型中常遇到的问题和解决方法IBIS模型的来源有以下四种：1、器件供应商提供；2、从专业的IBIS模型公司购买所需的器件模型；3、自己从网上下载；4、自己根据测试数据或根据资料的数据建模。