飛思卡爾半導(dǎo)體使用Tektronix IConnect®軟件為發(fā)射機(jī)建模

背景描述
許多公司已經(jīng)利用具有極強(qiáng)能力和性能的發(fā)射機(jī)創(chuàng)造了大量輝煌成績(jī)。開發(fā)工作取得了新的突破，而他們的核心設(shè)計(jì)內(nèi)容是新的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。但某些情況下，在給發(fā)射機(jī)建模時(shí)，理解傳輸中的潛在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)會(huì)使工程師感到困惑。
 
飛思卡爾半導(dǎo)體在針對(duì)汽車、消耗裝置、工業(yè)和網(wǎng)絡(luò)化市場(chǎng)的嵌入式半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造方面居世界領(lǐng)導(dǎo)地位，能發(fā)現(xiàn)新思路，并用Tektronix獨(dú)特的IConnect軟件將其與現(xiàn)有發(fā)射機(jī)建模方法相關(guān)聯(lián)。
 
飛思卡爾半導(dǎo)體的信號(hào)整合工程師Naresh Dhamija曾說：“ 有了IConnect軟件，我們能以不同的方式實(shí)現(xiàn)我們的方法，這真是太奇妙了。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在能看到實(shí)際的Tx/Rx芯片終結(jié)電阻以及基板/封裝斷續(xù)情況?！彼€補(bǔ)充說：“用Iconnect軟件，可在測(cè)量的基礎(chǔ)上提取模型，不同于由模擬提取的純數(shù)學(xué)模型，這種模型更接近實(shí)際的硅。”

飛思卡爾半導(dǎo)體使用Tektronix IConnect軟件為發(fā)射機(jī)建模 

在DSA8200 TDR平臺(tái)上運(yùn)行時(shí)，IConnect軟件是一種效率高、使用方便且性價(jià)比高的解決方案，可在測(cè)量的基礎(chǔ)上對(duì)gigabit內(nèi)連鏈接和裝置進(jìn)行性能演變，包括信號(hào)整合分析、阻抗、S參數(shù)以及可見圖形測(cè)試和故障隔離。 
 
處理過程
圖1顯示了測(cè)量用的測(cè)試設(shè)置。這里，灰色區(qū)域內(nèi)的每個(gè)元件都是發(fā)射機(jī)的一部分，在帶有TDR測(cè)量探頭的DSA8200中用泰克IConnect軟件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，可作為裝置設(shè)備。
 
采用該設(shè)置，TDR和發(fā)射機(jī)產(chǎn)生振幅為100mV pk-pk的1010....（時(shí)鐘格式）作為到80E08采樣頭的輸入，并平均DSA8200中取得的300個(gè)采集點(diǎn)，從而過濾發(fā)射機(jī)的切換噪音。通過以上捕捉到的輸入，以Zo為參引，計(jì)算出Z線為50歐。在阻抗輪廓線上顯示最左邊為50歐，最右邊為42.5歐，即發(fā)射機(jī)的輸出阻抗，如圖3中IConnect捕捉到的所示。從TRD測(cè)量探頭一側(cè)看，為發(fā)射機(jī)的輸入阻抗。DUT上看到另一側(cè)-從發(fā)射側(cè)看為輸出阻抗。

要看到輸出阻抗，Z線須翻轉(zhuǎn)，作為模擬時(shí)的輸入，但模擬時(shí)不接受Z線作為輸入。實(shí)際DUT的翻轉(zhuǎn)Z線十分理想，可作日后參考。對(duì)于輸入，我們將DUT的電壓波形翻轉(zhuǎn)，并稱之為翻轉(zhuǎn)DUT。這時(shí)，根據(jù)相同的簡(jiǎn)短參引和Zo參引，我們計(jì)算出翻轉(zhuǎn)DUT電壓波形的Z線，得出發(fā)射機(jī)的輸入阻抗為42.5歐，而不是50歐。這與圖3中所示的實(shí)際DUT的翻轉(zhuǎn)Z線一致。
 
模擬時(shí)，采用了單線模型的布局，因?yàn)檫@是與反射參引和簡(jiǎn)短/開放式參引工作的唯一模塊。我們?cè)俅问褂昧擞?jì)算得出的Z線，其具有相同的翻轉(zhuǎn)DUT、相同的簡(jiǎn)短參引和同樣為42.5歐的Zo。
 
“有了IConnect軟件，我們能以不同的方式實(shí)現(xiàn)我們的方法，這真是太奇妙了?，F(xiàn)在，設(shè)計(jì)組能清楚地了解包的間斷性和其系統(tǒng)的Tx/Rx實(shí)際終端，以及發(fā)射的另一側(cè)。模擬發(fā)射機(jī)時(shí)，使用Iconnect使我們不再采用傳統(tǒng)的基于VNA的方法，而是采用更真實(shí)的方法?！憋w思卡爾半導(dǎo)體公司（印度設(shè)計(jì)中心）信號(hào)完整性分析工程師Naresh Dhamija說。

如圖4所示，采用了精確分割。接著，在該模型上進(jìn)行模擬。如圖5所示，按下模擬按鈕，將終端改為50歐，從而使模擬的TDR電壓波形與翻轉(zhuǎn)的TDR電壓波形準(zhǔn)確匹配。

眼圖選擇可設(shè)置101010種型式，電壓等級(jí)從-50mV至50mV，上升時(shí)間可達(dá)70 ps。采用Iconnect得出的模擬眼圖（圖6）與圖2的測(cè)量眼圖類似。
 
飛思卡爾半導(dǎo)體公司的信號(hào)完整性分析工程師Rajeev Sharma說：“采用TDR測(cè)量技術(shù)時(shí)，我們?cè)噲D采用了TDT測(cè)量技術(shù)。只是，我們沒有在該模型中假設(shè)R=G=0。提取無損的包的模型和只有一個(gè)接口的Tx/Rx實(shí)際終端，這是十分有用的。采用這一方法，我們可以預(yù)測(cè)眼圖形狀失真，這是由于發(fā)射線的不連續(xù)性造成的，包括電路板跡線，連接器，插座等因素。”
 

泰克科技：在數(shù)字時(shí)代的創(chuàng)新
 
泰克IConnect軟件在行業(yè)內(nèi)獨(dú)具一格，在不斷更新的數(shù)字時(shí)代，這是創(chuàng)新的又一實(shí)例。飛思卡爾半導(dǎo)體公司模擬發(fā)射機(jī)最重要的一點(diǎn)是，從發(fā)射側(cè)看，得出了一個(gè)真實(shí)的阻抗輪廓線。IConnect可嘗試無限的范圍，這使它具有驚人的靈活性。
 
飛思卡爾半導(dǎo)體公司高級(jí)設(shè)計(jì)工程師Naresh Dhamija稱：“IConnect幫助我們獲得了從驅(qū)動(dòng)器到電路板跡線的阻抗輪廓線，并接收到重要信息，例如，對(duì)包和芯片寄生行為的模擬等。事實(shí)上，當(dāng)產(chǎn)生的發(fā)射達(dá)到效率水平時(shí)，的確不需要說示波器上所見波形與IConnect模擬的眼圖上相同?！?nbsp;
 

“采用TDR測(cè)量技術(shù)時(shí)，我們?cè)噲D采用了TDT測(cè)量。只是，我們沒有在該模型中假設(shè)R=G=0。提取無損的包的模型和只有一個(gè)接口的Tx/Rx實(shí)際終端，這是十分有用的。采用這一方法，我們可以預(yù)測(cè)眼圖的形狀失真，這是由于發(fā)射線的不連續(xù)性造成的，包括電路板跡線，連接器，插座等因素?！盧ajeev Sharma 飛思卡爾半導(dǎo)體公司（印度設(shè)計(jì)中心）信號(hào)完整性分析工程師說。