PCI總線互連之時序分析與仿真驗證

PCB仿真與驗證技術及工具，由最初的高速設計向高頻設計方向快速發(fā)展，其建摸模型已經(jīng)由百兆赫茲速率的SPICE/IBIS向千兆赫茲速率的S參數(shù)(網(wǎng)絡化離散參數(shù)模型)過渡，形成了綜合性的建摸技術。設計工程師對工具的理解與操作變得極其復雜，對所掌握知識面與理論知識深度也提出了很高要求。

由于上述原因，在目前PCB設計需求方面，出現(xiàn)了越來越細致的專業(yè)化分工并已形成全球范圍內(nèi)的外包趨勢，通過外包合作，委托公司可以得到如下資源優(yōu)勢：

1. 不需要投入巨額資金及時間建設PCB設計平臺；

2. 可以將精力集中到自己的核心競爭力上，即產(chǎn)品軟硬件及產(chǎn)品功能方面；

3. 可以爭取更快速的產(chǎn)品上市時間，縮短開發(fā)周期；

4. 可以應用到業(yè)界最先進的PCB設計和仿真分析技術；

5. 設計公司會更及時響應客戶的需求，以更高的責任心來保證客戶的產(chǎn)品質量。

高速PCB設計的流程

圖1描述了PCB設計的流程，以進程科技公司的《高速PCB設計流程》為參考。

圖1： PCB設計流程

關鍵性流程節(jié)點介紹：

預審 評估設計難點，分析與分配設計資源需求，生成概念性PCB設計輪廓，PCB器件封裝檢查與補充等。

布局評審 由結構約束條件、信號特性、電性能約束條件以及仿真數(shù)據(jù)等反饋布局建議，最終確認布局。

布線審查 由綜合性結構、物理與電性能的設計要求與單板設計特性，反饋布線建議，最終確認布線。

設計驗證 通過綜合團隊技能與工具的運用進行全局性的設計評估與驗證，為合格設計提供必要的保證。

投板審查 規(guī)則化檢查設計輸出的數(shù)量與質量，并作菲林文件確認。

高速PCB設計驗證

設計驗證的先決條件是充分的設計數(shù)據(jù)和模型數(shù)據(jù)、嚴格地分析與判斷及充分的團隊技能(以保證對知識的理解和對工具的運用)。

本階段是設計保證的核心，代表著設計層次水平與質量保證，也是進程科技公司目前努力建設的環(huán)節(jié)。圖2對這個過程作了框圖描述。

圖2：PCB設計驗證流程框圖

從上述流程及目前的工具狀況可知，設計驗證涉及了幾個平臺的運作，包括設計平臺與仿真平臺，而仿真平臺又涉及了不同廠家工具的交叉運用。

電性能驗證的三大流程節(jié)點特征如下：

信號完整性分析 該分析為時域分析，其特點為很成熟而且仿真工具豐富、功能強；實際測試方法為阻抗測試、波形測試和眼圖。

電源完整性分析 該分析為頻域分析，目前處于完善中，特點是仿真工具少，需要三維場分析；實際測試方法為網(wǎng)絡分析法。

電磁兼容性分析 該分析為頻域分析，目前處于完善中，特點是仿真工具少，需要三維場分析；實際測試方法為微波暗室、綜合設備等。