資料介紹
Hyperlynx仿真應用:阻抗匹配.下面以一個電路設計為例,簡單介紹一下PCB仿真軟件在設計中的使用。
下面是一個DSP硬件電路部分元件位置關系(原理圖和PCB使用PROTEL99SE設計),其中DRAM作為DSP的擴展Memory(64位寬度,低8bit還經過3245接到FLASH和其它芯片),DRAM時鐘頻率133M。因為頻率較高,設計過程中我們需要考慮DRAM的數據、地址和控制線是否需加串阻。下面,我們以數據線D0仿真為例看是否需要加串阻。模型建立
首先需要在元件公司網站下載各器件IBIS模型。
然后打開Hyperlynx,新建LineSim File(線路仿真—主要用于PCB前仿真驗證)
新建好的線路仿真文件里可以看到一些虛線勾出的傳輸線、芯片腳、始端串阻和上下拉終端匹配電阻等。
下面,我們開始導入主芯片DSP的數據線D0腳模型。
左鍵點芯片管腳處的標志,出現未知管腳,然后再按下圖的紅線所示線路選取芯片IBIS模型中的對應管腳。 3
http://bbs.elecfans.com/ 電子技術論壇 http://www.1cnz.cn 電子發燒友點OK后退到“ASSIGN Models”界面。選管腳為“Output”類型。
這樣,一樣管腳的配置就完成了。同樣將DRAM的數據線對應管腳和3245的對應管腳IBIS模型加上(DSP輸出,3245高阻,DRAM輸入)。
下面我們開始建立傳輸線模型。
左鍵點DSP芯片腳相連的傳輸線,增添傳輸線,然后右鍵編輯屬性。因為我們使用四層板,在表層走線,所以要選用“Microstrip”,然后點“Value”進行屬性編輯。這里,我們
要編輯一些PCB的屬性,布線長度、寬度和層間距等,屬性編輯界面如下:
再將其它傳輸線也添加上。
這就是沒有加阻抗匹配的仿真模型(PCB最遠直線間距1.4inch,對線長為1.7inch)?,F在模型就建立好了。仿真及分析
下面我們就要為各點加示波器探頭了,按照下圖紅線所示路徑為各測試點增加探頭:為發現更多的信息,我們使用眼圖觀察。因為時鐘是133M,數據單沿采樣,數據翻轉最高頻率為66.7M,對應位寬為7.58ns。所以設置參數如下:之后按照芯片手冊制作眼圖模板。因為我們最關心的是接收端(DRAM)信號,所以模板也按照DRAM芯片HY57V283220手冊的輸入需求設計。
芯片手冊中要求輸入高電平VIH高于2.0V,輸入低電平VIL低于0.8V。DRAM芯片的一個NOTE里指出,芯片可以承受最高5.6V,最低-2.0V信號(不長于3ns):
按下邊紅線路徑配置眼圖模板:低8位數據線沒有串阻可以滿足設計要求,而其他的56位都是一對一,經過仿真沒有串阻也能通過。于是數據線不加串阻可以滿足設計要求,但有一點需注意,就是寫數據時因為存在回沖,DRAM接收高電平在位中間會回沖到2V。因此會導致電平判決裕量較小,抗干擾能力差一些,如果調試過程中發現寫RAM會出錯,還需要改版加串阻。
下面是一個DSP硬件電路部分元件位置關系(原理圖和PCB使用PROTEL99SE設計),其中DRAM作為DSP的擴展Memory(64位寬度,低8bit還經過3245接到FLASH和其它芯片),DRAM時鐘頻率133M。因為頻率較高,設計過程中我們需要考慮DRAM的數據、地址和控制線是否需加串阻。下面,我們以數據線D0仿真為例看是否需要加串阻。模型建立
首先需要在元件公司網站下載各器件IBIS模型。
然后打開Hyperlynx,新建LineSim File(線路仿真—主要用于PCB前仿真驗證)
新建好的線路仿真文件里可以看到一些虛線勾出的傳輸線、芯片腳、始端串阻和上下拉終端匹配電阻等。
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左鍵點芯片管腳處的標志,出現未知管腳,然后再按下圖的紅線所示線路選取芯片IBIS模型中的對應管腳。 3
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要編輯一些PCB的屬性,布線長度、寬度和層間距等,屬性編輯界面如下:
再將其它傳輸線也添加上。
這就是沒有加阻抗匹配的仿真模型(PCB最遠直線間距1.4inch,對線長為1.7inch)?,F在模型就建立好了。仿真及分析
下面我們就要為各點加示波器探頭了,按照下圖紅線所示路徑為各測試點增加探頭:為發現更多的信息,我們使用眼圖觀察。因為時鐘是133M,數據單沿采樣,數據翻轉最高頻率為66.7M,對應位寬為7.58ns。所以設置參數如下:之后按照芯片手冊制作眼圖模板。因為我們最關心的是接收端(DRAM)信號,所以模板也按照DRAM芯片HY57V283220手冊的輸入需求設計。
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按下邊紅線路徑配置眼圖模板:低8位數據線沒有串阻可以滿足設計要求,而其他的56位都是一對一,經過仿真沒有串阻也能通過。于是數據線不加串阻可以滿足設計要求,但有一點需注意,就是寫數據時因為存在回沖,DRAM接收高電平在位中間會回沖到2V。因此會導致電平判決裕量較小,抗干擾能力差一些,如果調試過程中發現寫RAM會出錯,還需要改版加串阻。
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