上一期,我們講了集成電路世界的“物理防御”——結(jié)構(gòu)力學仿真,,這一期,,我們來講一講看不見摸不著的“魔法防御”——SI/PI仿真。
話不多說,,先解釋一波:
SI:信號完整性(Signal integrity)是指信號未受到損傷的一種狀態(tài),,它表示信號質(zhì)量和信號傳輸后仍保持正確的功能特征。
PI:電源完整性(Power integrity)是確認電源來源及目的端的電壓及電流是否符合需求,,它被認為是高速高密度PCB設計目前最大的挑戰(zhàn)之一,。
A @江小編
眾所周知,當元器件或PCB板設計存在缺陷的時候,,就會出現(xiàn)包括反射,、振蕩、串擾和延遲等情況,,從而導致信號失真,、時序混亂、錯誤讀寫以及系統(tǒng)誤工作甚至系統(tǒng)崩潰等嚴重后果,。
簡單來說,,就像打電話信號不好,聲音傳輸不暢,,傳遞的信息就容易出錯,。
一些專業(yè)的朋友可能對信號完整性有所了解,而當我提到電源完整性的時候,,他們的狀態(tài)是這樣的↓↓↓
據(jù)小編走訪調(diào)查,,知道電源完整性的同志是少之又少,所以今天不得不提起19世紀的偉大發(fā)明——電流,。
A @江小編
電流就像是天然氣或者石油,,他為芯片的運行提供能量。
電流從電源變換器“走”出來,,經(jīng)過PCB板上的走線,,到達芯片管腳,,再經(jīng)過芯片的封裝,最終到達芯片的Die,,從頭到腳都來一遍電療大法,。
然而電流的穩(wěn)定與否取決于電源和信號的走線,電源完整性出問題就容易造成供電不連續(xù),,產(chǎn)生電源噪聲,,同時還會帶來EMC/EMI的問題,嚴重影響芯片和系統(tǒng)的正常工作,?!斑h水救不了近渴”,這句俗語同樣適用于電源系統(tǒng),,讀者朋友們,,你們明白這句話什么意思嗎?
SI/PI仿真
因此,,江波龍在實際打板前,,就會利用Cadence Sigrity針對PCB板或基板進行信號/電源完整性優(yōu)化分析。
SI方面,,可提前發(fā)現(xiàn)并解決反射和串擾嚴重問題,,提取普通多層板/HDI板整板阻抗和串擾情況分析,對重要信號線進行阻抗分析以及重要信號層進行串擾耦合分析,。
PI方面,,包括直流DC/交流AC分析,觀察電源壓降情況(DC分析)以及電源平面諧振情況(AC分析)和電容布局情況分析,。
隨著PCB板密度增加,,SI/PI分析已成為高速數(shù)字PCB設計的必經(jīng)之路,江波龍通過“中醫(yī)治末病”為客戶節(jié)省設計導入時間,,降低成本,,提高產(chǎn)品質(zhì)量和體驗。少走彎路就是最大的捷徑,。
存儲芯片技術工程實驗室(創(chuàng)新實驗室)集研發(fā)設計,、失效分析、工程驗證和聯(lián)合開發(fā)于一體,,是江波龍電子重要的質(zhì)量保證技術服務平臺,。實驗室配備先進的研發(fā)試驗設施和高素質(zhì)的研發(fā)團隊,研發(fā)場所面積為846.72㎡,,2021年5月底建成并正式投入使用,。