数模混合电路设计2

考试方式电路技术方面

RF器件模型

带宽估计方法

低噪声放大器及混频器

射频电路的噪声问题

低电压电路

低功耗电路

工艺涨落的应对措施

以习题为主

标准：

抄袭作业一律为零分

什么是混合信号系统

混合信号系统设计面临的挑战混合信号系统的设计工具

参考文献和课程安排

远程接收器

ZebraNet(2003)

接收器

发送器

翻译

微执行器

信息处理

微传感器

信令生成

声光热电

声光热电

机械运动

机械运动

广义的混合信号系统

包括电、光、热、机械等一系列物理信号，其中电信号又分为模拟电信号和数字电信号

狭义的混合信号系统

由模拟电信号和数字电信号组成的混合信号系统本课程（不特殊声明）主要讲述狭义的混合信号系统的描述与分析

包含模拟和数字信号(Verilog/VHDL-AMS)

功耗低、实时、微型化、可嵌入

模拟部分抗干扰力差、受工艺涨落的影响大

M1M2

SiO

2

单片集成 System-on-a-Chip
10-Pin Connector Logger Flash DSSS, 802.15.4 Radio Serial ID
USB
MSP430 MCU Analog I/O Digital I/O LEDs
汇聚节点 互连网和卫星
传感器节点
用户
监测区域
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本节摘要
什么是混合信号系统 混合信号系统设计面临的挑战 混合信号系统的设计工具 参考文献和课程安排
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描述语言的层次和统一
描述语言高层化
功能复杂，集成度高 行为级模型 门级模型 电路级模型
分钟 优化增益 75%
系统/RTL级
系统结构设计
天
50%
门级
设计时间 周 25%
综合
晶体管级
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描述语言的层次和统一
描述语言的统一化
数字系统用布尔代数 模拟系统列方程
数字信号系统部分： VHDL /Verilog
MSP430 MCU Analog I/O Digital I/O
Logger Flash
Serial ID
DSSS, 802.15.4 Radio
模拟信号系统部分： 系统方程组
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联合仿真困难
不同信号域之间的交互
模拟信号和数字信号 电信号和其它信号（广义系 统） 数字信号 事件队列
仿真速度受限
取决于最慢的仿真器的速度 通常模拟仿真要远慢于数字 仿真速度
新事件
数字 仿真器 D/A
模拟 仿真器 模拟信号
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系统设计的必然趋势
设计能力不足的危机
设计需求快速增长和设计能力发展的相对滞后
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系统设计的必然趋势
设计描述 Component Library
解决思路
自顶向下的设计 风格 模块设计的复用 系统级分析加快 设计迭代速度
编译 资源选择 任务分配 任务调度 硬件 软件 中间设计描述 结构选择 实时优化 通讯综合
综合
编译
实时优化 符合设计指标
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完整的解决思路
统一的描述语言
模拟和数字
支持不同性质信号间的交互
内建多种仿真器
层次化的仿真环境
低层次：速度慢、精度高、细节多 高层次：速度快、精度低、细节少
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本节摘要
什么是混合信号系统 混合信号系统设计面临的挑战 混合信号系统的设计工具 参考文献和课程安排
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混合信号系统的设计工具
数字信号系统的设计工具 模拟信号系统的设计工具 两者之间的接口工具
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分模块设计

浪费时间

详细考虑各种信号的转换

整体设计

仿真很困难

建立精确、简单而收敛性好的行为模型•各种信号转换系统的模型

•用微分方程组来描述

•转换成传统的模拟工具能识别的模型

什么是混合信号系统

混合信号系统设计面临的挑战混合信号系统的设计工具

参考文献和课程安排

第一节：VHDL-AMS概述及基本语法

第二节：VHDL-AMS微分方程组的建立与求解

第三节：VHDL-AMS频域和时域模型

第四节：答疑及自学Simplorer/VHDL-AMS仿真

1.5V 3.0V

-0.7

0.71.5

0.0静态泄漏电流

熟悉spice