一种IBIS模型建模方法.pdf

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1、学术探讨∙集成电路设计一种IBIS模型建模方法侯建平刘建新黄典尉（深圳市国微电子有限公司，广东深圳518057）[摘要]在芯片设计时，我们经常通过HSIPCE仿真来完成验证开发工作。HSIPCE模型是晶体管级模型，在系统级信号完整性仿真应用中有很大的局限性：仿真耗时长，易泄露产品秘密，不利于知识产权保护。当前，在系统级信号完整性仿真中，IBIS模型被广泛使用，能被主流的软件接受并应用于仿真工作。因此，我们需进行器件的IBIS模型建模，并将IBIS模型提供给用户。本文主要介绍IBIS模型及模型的创建方法与模型的验证。[关键字]信号完

2、整性；仿真；HSIPCE；IBIS；模型中图分类号：TN79文献标识码：A文章编号：1008-6609(2017)07-0048-03(4)保密性好——IBIS模型是行为级模型，不会泄露集1IBIS简介成电路的内部信息。IBIS(Input/OutputBufferInformationSpecification)模型2仿真模型构建方法是用来描述IC器件的输入、输出或I/O缓冲器电气特性的文通常可以通过仿真或基准测量收集的数据来获得IBIS件。它描述了器件在特定负载、特定封装下的输入输出行为模型。而不涉及器件的底层结构和工艺信息。

3、本文将介绍第一种方法，通过HSPICE进行仿真，收集每IBIS模型提供了四条完整的V/I曲线，分别代表驱动器个输入/输出缓冲器的V/I和V/T数据。模型可以在三种不同输入/输出高电平和低电平状态，以及在确定的转换速度下的条件下生成：典型、最小和最大。在典型模型中，使用标称的电压和电流的变化曲线。IBIS模型包含的数据是基于电电压、温度和工艺参数获取数据；在最小模型中，使用最低电路中正在接受测试或运行的元件的行为或响应。数据的形压、较高温度和较弱工艺参数获取数据；对于最大模型，条件式为电流/电压、边沿波形、电容、电感以及电阻等，这些

4、数据是最高电压、较低温度和较强的工艺参数。每种条件会产生来自实际的测量结果或是完全的电路仿真。因为模型是以相应的典型、慢速和快速模型。快速模型是在具有快速转换设备的行为而不是以数学公式为基础，非线性效应也可以得时间和最小封装特性的最高电流值条件下生成的。另一方到充分的描述。面，具有较慢转换时间和最大封装值的最低电流值条件将生IBIS模型具有如下优点：成慢速模型。(1)仿真速度快——IBIS模型的PCB板级仿真采用查表计算的方法，计算量较小，通常只有相应的SPICE模型的1/3IBIS模型建模步骤10至1/100。采用仿真分析法由H

5、SPICE模型生成IBIS模型，会使用(2)仿真精度高——在非线性方面能提供准确的模型，到工具软件T2B。T2B软件是SigritySPEEDXP软件系列组同时兼顾封装寄生参数，可以达到与SPICE模型相当的精件之一。T2B软件执行仿真时实际上是调用了HSPICE仿真度。器来完成数据的获取，它可以创建最新的IBIS5.0模型。此(3)仿真功能强——用于系统板级信号完整性仿真，可外它还内嵌了IBISgoldenparser、IBISgraphicviewer及分析的信号完整性问题包括：串扰、反射、振铃等。对高速振modelvalid

6、atingengine等组件。因此可以非常直观地在图铃和串扰进行精确的仿真时，可以预判最坏情况下的上升时形界面下完成仿真工作，且能完成模型的结构和语法检查，间条件下的信号行为及一些用物理测试无法完成的情况。并最终校验模型的准确度。使用T2B完成模型的建模需要——————————————作者简介：侯建平（1979-），男，江西兴国人，学士，工程师，研究方向为集成电路的系统验证。-48-学术探讨∙集成电路设计完成以下步骤，流程如下：数设置。详见图2：(1)预建模工作（确定工作电压、温度、电气特性、管脚排布以及使用信息）；(2)创建顶层

7、器件网表文件和模型设置文件（HSIPCE网表处理，生成典型/最小/最大模型）；(3)创建*.T2B配置文件（在T2B图形界面编辑器中填写/修改*.T2B文件）；(4)执行仿真（T2B调用HSIPCE仿真器执行仿真）；(5)验证模型（比较HSIPCE模型仿真结果和IBIS模型仿真结果，以此验证模型）。3.1预建模工作建模前的准备工作主要是了解模型的基本信息，包括：了解缓冲器电路的接口类型、接口电压、温度、电气特性、管脚排布、封装信息及封装寄生参数。这些信息中除了封装的寄生参数需要评估外，其它信息都能直接获取。管壳的寄生参数需要进行独

8、立的评估，包括管脚的R/L/C参数。详细的评估方法参考文件《一种封装管壳快速建模方法》[5]，此处不再赘述。3.2创建顶层器件网表文件和模型设置文件图2T2B设置文件概览图准备好初始的HSPICE模型网表文件*.sp，并剪辑生成3.3.1文件头描述