Разработка IBIS-моделей цифровых микросхем на основе экспериментальных данных
Автор: Дмитриев Степан Николаевич, Зограф Федор Георгиевич, Левицкий Алексей Александрович, Маринушкин Павел Сергеевич, Московских Михаил Сергеевич
Журнал: Космические аппараты и технологии.
Рубрика: Космическое приборостроение
Статья в выпуске: 4 (22), 2017 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время для проведения анализа целостности сигналов может использоваться ряд моделей, включая IBIS (и расширение этой модели - EBD), MOD (соответствующее расширение - PML), SPICE. Модели спецификации IBIS могут применяться при проектировании быстродействующих печатных узлов во многих системах проектирования, в частности, в P-CAD 200X, Altium Designer, Mentor Graphics HyperLynx (LineSim, BoardSim) и в других программных средствах. IBIS-модели позволяют обходить трудности, связанные с созданием и применением для интегральных схем SPICE-моделей, базирующихся на подробном описании внутренней структуры устройства. В данной работе рассмотрена экспериментальная методика создания IBIS-моделей. Основное внимание уделено интерпретации измеренных вольт-амперных характеристик входных и выходных буферов цифровых интегральных схем. В качестве базовой для создания IBIS-модели выбрана структура выходного буфера цифровой схемы, выполненная по КМОП-технологии. Одним из наиболее сложных этапов в экспериментальной методике является получение корректных динамических характеристик для создания IBIS-модели. Наряду с моделированием экспериментальная методика позволяет существенно уменьшить сложность и время создания IBIS-моделей.
Целостность сигналов, ibis-модели
Короткий адрес: https://sciup.org/14117407
IDR: 14117407 | УДК: 621.382 | DOI: 10.26732/2225-9449-2017-4-184-192
Creating the IBIS models for a digital IC based on the experimental data
Now a number of models can be applied to the signal integrity analysis, including: IBIS (and its expansion - EBD), MOD (and expansion of this model - PML), SPICE. IBIS models found application in many systems of design, in particular, of P-CAD 200x, Altium Designer, Mentor Graphics HyperLynx and in others. Application of IBIS models allows to bypass the difficulties connected with creation and application of SPICE models of the integrated circuits which are based on the detailed description of internal structure of a product. In this work we discuss experimental methods of IBIS models creation. The main attention is paid to interpretation of measured I-V curves of digital integrated circuits input and output buffers. The basic structure of the output CMOS buffer of the digital scheme is the basis for IBIS model. One of the most difficult stages upon termination of physical measurements include the obtaining the corrected dynamic characteristics for creation of IBIS model. Along with simulations, the experimental methodology can significantly reduce complexity and time for IBIS models generation.
Список литературы Разработка IBIS-моделей цифровых микросхем на основе экспериментальных данных
- Baker B. The IBIS model: A conduit into signal-integrity analysis, Part 1. Analog Applications Journal (4Q 2010). Available at: www.ti.com/lit/an/slyt390/slyt390.pdf
- The IBIS Open Forum. IBIS Modeling Cookbook for IBIS Version 4.0. Available at: http://ibis.org/cookbook/cookbook-v4.pdf
- Low S. M., Shafdar M. H. Creating the IBIS model for a digital IC device. JURNAL FIZIK MALAYSIA, vol. 31, no. 1&2, 2010, pp. 1-4.
- Лемешко Н. В. Разработка метода проектирования цифровых узлов радиотехнических систем с применением IBIS-моделей интегральных микросхем: дис.... канд. техн. наук. М., 2008. 122 с.
- Петросянц К. О., Харитонов И. А., Адонин А. С., Сидоров А. В., Александров А. В. Создание IBIS-моделей цифровых микросхем с учетом воздействия внешних факторов // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем - 2012: сб. тр. / отв. ред. В. С. Борискин; под общ. ред. А. Л. Стемпковского. М.: ИППМ РАН, 2012. С. 187-192.
- CD4011B, CD4012B, CD4023B. Data sheet. Texas Instruments Incorporated, 2006.
