Cadence仿真流程详解：从Allegro到SI分析

"Cadence 仿真流程用于硬件仿真，包括从Allegro中准备PCB板图，转换IBIS库，加载器件模型，定义电气规则，设置仿真参数，指定仿真信号，生成报告，分析结果等一系列步骤。" Cadence 仿真流程是电子设计自动化(Electronic Design Automation, EDA)中的一个重要环节，主要用于验证硬件设计的正确性和性能。在这个流程中，Cadence工具集，尤其是Allegro和SpecctraQuest，被广泛应用于信号完整性(Signal Integrity, SI)分析。下面是 Cadence 仿真流程的详细步骤： 1. **开始**: 在Allegro环境中，首先需要有一个完成的PCB板图设计。这个设计应包含所有必要的元器件布局和布线。 2. **转换IBIS库**: IBIS (Input/Output Buffer Information Specification)模型是描述集成电路输入输出特性的标准格式。需要将这些模型转换为dm格式，并加载到设计中，以便仿真器能理解元器件的行为。 3. **加载器件模型**: 每个元器件都需要与其对应的模型，这些模型通常来自于制造商提供的数据包。模型会描述元器件在不同条件下的电气行为。 4. **定义电气约束**: 这一步涉及设置地线、电源电压等关键电气参数，确保设计符合电气规则。 5. **调整PCB叠层结构**: 叠层结构直接影响信号的传播特性，如阻抗控制。根据设计要求，可能需要多次调整以满足最佳信号完整性。 6. **设置仿真参数**: 包括时间步长、频率范围、采样点数量等，以确保仿真精度。 7. **用探针指定仿真信号线**: 通过设置探针，可以选取感兴趣的信号进行仿真，查看其在设计中的表现。 8. **生成仿真结果报告**: 设定报告参数，如眼图、时序分析、反射等，以获取详细的仿真结果。 9. **提取电路拓扑结构**: 这一步是为了理解设计的连接关系，方便后续的分析。 10. **更改电路条件重复仿真**: 为了考虑各种可能的工作条件，可能需要改变某些参数，如电源电压、负载条件等，进行多次仿真。 11. **仿真结果分析**: 分析仿真结果，检查是否有违反电气约束，如过冲、欠冲、时序问题等。 12. **电气约束规则的定义**: 根据分析结果，可能需要进一步细化或修改电气约束规则，确保设计满足性能要求。 这个流程通常是一个迭代过程，设计师需要不断地调整设计、进行仿真、分析结果，直至满足所有的性能指标和电气约束。在整个过程中，熟练掌握Cadence工具的使用至关重要，因为它能够帮助设计师快速有效地优化设计，减少物理原型制作和测试的需求，从而降低设计成本和风险。