信号完整性设计全流程:从需求到验证的详尽指南

需积分: 0 116 下载量 142 浏览量 更新于2024-08-05 4 收藏 2.09MB PPTX 举报
《基于信号完整性(SIPI)的设计流程》是老明同志根据自身丰富的行业经验整理的一份详尽指南,针对嵌入式硬件和互连设计中的信号完整性问题。该流程主要包括以下几个关键步骤: 1. **需求输入**:设计流程始于硬件方案的分析,包括关键芯片的选择、系统框图的确定和信号流向的明确。这些信息为后续的SIPI设计提供了基础,特别是对于高速并行总线(如DDR2/DDR3)和串行总线(如Serdes/PCIe),以及容易被忽视的板间控制信号。 2. **仿真准备**:在预布局阶段,PCB设计者需要确定关键芯片的布局位置,并由SI工程师收集信号质量标准。这些标准包括过冲限制、判决电平、有效位宽、边沿速率、返回损耗和眼图模板等,以及针对不同信号类型的仿真模型,如ibis模型(高速并行总线)、spice模型(用于serdes信号仿真)和S参数模型(用于3D建模)。 3. **层叠设计**:此阶段涉及信号完整性前仿真(SI前仿真)和电源完整性前仿真(PI前仿真),旨在分析信号在不同层次(如多层板)传输时可能遇到的问题,提前优化设计。 4. **时序分析**:详细布局设计完成后,进行时序分析,确保信号能在规定的时间内正确传输,避免触发错误。 5. **仿真验证**:在布线设计完成后,分别进行PI后仿真验证和SI后仿真验证,确保信号在实际路径上的性能满足要求。这包括PI后仿真以检查电源完整性,SI后仿真则关注信号完整性的各个方面。 6. **可测试性设计流程**:在整个设计过程中,需考虑可测试性,包括SI和PI的测试验证,以确保产品在生产和维护阶段的测试有效性。 7. **案例总结与技术积累**:最后,作者分享了通过实际项目总结的经验和技术心得,帮助读者理解和应用SIPI设计方法。 通过这个全面的流程,老明旨在提供一个从硬件需求分析到测试验证的闭环管理框架,帮助工程师在保证产品质量的同时,兼顾开发进度。如果你在实践中遇到具体问题,可以随时向他咨询。