وو 1 يونيو، وهوانغ قانغ، Zhuangzhe حد أدنى 2
(1. شنتشن، وبو التكنولوجيا المحدودة، وشنتشن، قوانغدونغ 518057، فرع شنتشن 2.Cadence، وشنتشن، قوانغدونغ 518000)
56 G PAM4 هو كان تركيز جديد في السنوات الأخيرة ارتفاع السرعة تصميم الناقل التسلسلي، ولكن بدأت هذه الصناعة أيضا إلى التركيز على تحقيق و56 G NRZ 112 G PAM4 من. معدل مواجهة التحديات تصميم القناة، خصوصا الأمثل بنية المسام، هي المؤشرات الرئيسية لأداء القناة السلبي. طريقتان لإدخال بنية المسام الأمثل، أولا وقبل كل مناقشة كيفية ضمان دقة الأمثل، وكيفية الحصول دقيقة S-المعلمة عبر هيكل من خلال أسلوب المحاكاة عملية الاختبار والمعايرة، ومحاكاة دقيقة هي شرط أساسي لبنية المسام الأمثل. مناقشة مدى دقة عن طريق المحاكاة، ويقارن بين النتائج والآثار المترتبة على طرق التحسين المختلفة استنادا إلى نتائج اختبار المعايرة. وفي الوقت نفسه، تشعر بالقلق إزاء الإيقاع Sigrity الجديدة الأدوات والعمليات لتعزيز تصميم ومحاكاة لكفاءة الأمثل HSSO (عالية السرعة هيكل محسن)، والأهم، لتعزيز كفاءة الاتصالات بين التصميم والمحاكاة، والحد من سوء الفهم تسبب قضايا الجودة.
تسريع تصاميم مسلسل، فيا، محاكاة اختبار المعايرة، HSSO
CLC: TN4. TN91
كود الوثيقة: A
DOI: 10.16157 / j.issn.0258-7998.179004
شكل الاقتباس الصيني: وو يونيو، وهوانغ قانغ، إلى أقصى حد Zhuangzhe مين الناقل التسلسلي عالية السرعة عبر هيكل وتصميم والمحاكاة التعاونية العمليات (HSSO) التكنولوجيا الالكترونية، 2017،43 (8): 32-36.
الإنجليزية شكل الاقتباس: وو يونيو، وهوانغ قانغ، لقومية تشوانغ Zhemin عن طريق تحسين هيكل والتعاون من تصميم والمحاكاة (HSSO) .Application من تقنيات الالكترونية، 2017،43 (8): 32-36.
0 مقدمة
مع ارتفاع سرعة معدلات إشارة مسلسل تزيد، في أحكام البروتوكول إيثرنت، إيثرنت من جيجاهيرتز مألوفة ل10 معيار G-KR، التيار الرئيسي الحالي 100 تصميم G-KR4 إيثرنت، 25/28 G-VSR، وقد كان للالحالي 56 G-PAM4، أو حتى 112 تصميم G ببطء على خشبة المسرح. باستمرار تحسين المعدل، كما سيختصر بسرعة الطول الموجي إشارة لمرور إلى PCB، من خلال ثقب صغير أعلاه، فإن الحجم النسبي للالطول الموجي إشارة، والتواضع من الأصل، والآن إشارة الطول الموجي قدم المساواة (56 غيغاهرتز إشارة الطول الموجي حوالي 100 مليون). في هذه الحالة، تم تصميم من خلال ثقب نفسها لتحقيق عدم تطابق قناة مقاومة بأكمله سوف يكون لها تأثير كبير جدا. أثر فيا ببطء من تكاد لا تذكر لتحديد الآن نجاح تصميم القناة. من ناحية أخرى، لتصميم الأمثل من ثقب مقاومة هيكل أنه كان دائما صعوبة، ثقب صغير من خلال هيكل يمكن أن يكون الأمثل في الكثير من أجزاء. فكيف بكفاءة عن طريق هياكل لضمان دقة المحاكاة نسعى لتحسين أصبح موضوعا ساخنا.
1 PCB من خلال Kongjie شاو
1.1 مقدمة عن طريق نوع
عبر هو جزء مهم من PCB متعدد الطبقات، وأنه يلعب دورا في ربط طبقات مختلفة من إشارة. من التكنولوجيا عملية، فيا PCB عموما تنقسم إلى ثلاث فئات، أي الثقوب أعمى (أعمى عبر)، دفن فيا (دفن عبر) ومن خلال حفرة (من خلال عبر)، كما هو مبين في الشكل.
سلامة إشارة، ونحن نعلم أن هناك عبر في السعة الطفيلية الخاصة والحث على التوالي، وتحسب كصيغة التقريبية (1)، وصيغة (2):
حيث عبر القطر مكافحة وحة D2، وقطره من لوحة نفسها عبر D1، PCB سمك TD، لوحة الركيزة ثابت العزل الكهربائي [إبسيلون]، وفيا طول H، حفر ثقوب من خلال فتحة د.
أساسا عن طريق السعة الطفيلية سوف تبطئ الوقت ارتفاع للإشارة، تخفيف مكونات عالية التردد. الطفيلية تأثير الحث أكبر، سوف تزيد من الحديث المتبادل بين قوة الإشارة في الارتباط، عن طريق الحث الطفيلية من المكثفات فصل أيضا أن يقلل من تأثير ضعف تأثير تصفية. وخليط منها، يسبب عموما تصبح مقاومة تدهور TDR بارز جدا نقطة عدم تطابق رابط مقاومة، يؤثر تأثيرا خطيرا على جودة نقل الإشارات عالية السرعة.
1.2 آثار سلامة إشارة من خلال ثقب مقدمة
ونظرا للقيود التكلفة، وهو أعلى معدل استخدام لهذه الصناعة أو من خلال حفرة، وفيما يلي نموذج ثلاثي الأبعاد المشترك للإشارة فيا (مقتطفات إيقاع البرنامج sigrity). عادة ما تكون هناك نقاط التحسين التالية، كما هو مبين في الشكل.
المعلمات المصادقة من السلبي، وليس الأمثل للحصول على فيا وفيا الأمثل أفضل كما هو مبين في الشكل (3) فقدان الإدراج من التباين.
في 28 G / 56 معيار GVSR، إن لم يكن الأمثل وفقا للنتائج من هذا الرقم، وهو ما يكفي لوضع ثقب من خلال الهامش كامل من قناة المنضب. كما هو مبين في الشكل.
2 مقدمة واختبار محاكاة المحاكاة المعايرة
دوت الحصول على الاختبار والمحاكاة المطلوبة من خلال وسيلتين من المعلمات السلبية، والمحاكاة باستخدام هذه الصناعة شكل شائع نسبيا المعايرة TRL دي التضمين، واستخدام الإيقاع 3D-EM برامج المحاكاة.
واستنادا إلى فيا كان حللت الدراسة غاية في العمق، التي تتم من خلال DUT مع بنية المسام مختلفة. حيث الجزء المحدد من نتائج الاختبار التمثيلية هي على النحو التالي.
2.1 من خلال عدد من الاختبارات للتحقق
أعداد مختلفة من فيا التحقق من صحة الاختبار كما هو مبين في الشكل.
ثلاث حالات تعود الخسارة والإدراج خسارة نتيجة المقارنة كما هو مبين في الشكل.
نتائج الاختبار يمكن أن ينظر إليه من أطول العقب فيا المخاطر على ترددات أعلى أكبر، وأربع من خلال الثقوب مع اثنين من الثقوب من خلال فقدان تسبب اختلاف بسيط.
2.2 المقارن تم التحقق ما إذا كانت الآبار مكافحة وحة علاجها
يتم تنفيذ نموذج معكوس عبر معالجة المقارنة لوحة هو مبين في الشكل. وتظهر نتائج نسبية في FIG.
أن نرى ما إذا كان عن طريق تأثير تفريغ المضادة للسادة على سلسلة التجهيز هي كبيرة جدا.
بالإضافة إلى نموذج S-المعلمة التي تم الحصول عليها بطريقة غير اختبار، المستخدمة هنا 3D-EM برامج المحاكاة، وتمت مقارنة نتائج الاختبارات والنتائج هو مبين في الشكل 9.
ينظر، 3D-إم نتائج المحاكاة وقياس النتائج تتوافق مع أن يبرهن على دقة محاكاة البرمجيات هي مثالية.
3 HSSO تحسين كفاءة المحاكاة
بعد التحقق من دقة محاكاة البرمجيات والإيقاع لا تزال عملية جديدة تسمى HSSO هذا العام، وتحديدا لهيكل عبر الأمثل مسح سريع جدا، وتحسين كبير في كفاءة المحاكاة والتصميم.
HSSO (عالية السرعة هيكل محسن)، تم دمج هذه العملية في برنامج 3D-EM، وذلك باستخدام طريقة العناصر المحددة لحل تحليل كامل ثلاثي الأبعاد. . عبر عملية التحسين التقليدية، فيما يتعلق FIG 10، والمزايا الرئيسية HSSO يتألف:
(1) يمكن أن يؤخذ من برنامج تخطيط جزء أعجل، مباشرة إلى محاكاة 3D-EM. بالنسبة لبعض الهياكل المعقدة، مثل BGA منفذ، ومجموعة من الفتحات من خلال النمذجة، ويمكن أن تحسن بشكل كبير من الكفاءة.
(2) الاعتراف ذكي هيكل تخطيط، وسادة حدودي، والمضادة للسادة، والطريق Keepout، خط العرض، طول الخط، لتحقيق المسح معلمة في المحاكاة.
(3) على قناع RL / IL توليد تقارير محاكاة لمساعدة المستخدمين تلقائيا بسرعة تحديد معلمات التكوين الصحيح.
يمكن إدخال بنية ربط (4) في محاكاة لتحديث أو استبدال التخطيط الأمثل أعجل من قبل، وبنية الربط كله كرمز، لتجنب المشاكل الناتجة من تعديل خطأ تخطيط وتتعارض تحقيق بنية مضاهاة عند التخطيط.
مأخوذ من المثال التجريبي من لوحة من خلال مجموعة من الفتحات والفرق منطقة منفذ قدم HSSO المحاكاة وعملية التحسين، كما هو مبين في الشكل.
في هذا المثال، وغيرها من الاعراض تتبع آثار عبر حجم المضادة للسادة، والعرض BGA المنطقة، منطقة BGA المعلمات المسح الضوئي.
ثم مسحها كل حالة S-المعلمات، كما هو مبين في الشكل.
ثم يمكن تقديم نموذج لجميع من القضية المذكورة أعلاه فحص لتحديد تلبية متطلبات الحالة، كما هو مبين في الشكل.
توليد تقارير المحاكاة، انظر، Case1 S قالب المعلمة يلتقي الشرط، كما هو مبين في الشكل.
التصميم الأصلي (خط الصلبة) والهيكل الأمثل (الخط المنقط) وفقدان العودة TDR النقيض من ذلك، كما هو موضح في الشكل (15).
وأخيرا، ومحاكاة يمكن أن يكون الأمثل Case11 أعجل مرة أخرى في بنية طيبة، لتحل محل الأصلي عبر الهيكل، كما هو مبين في الشكل (16).
4 خاتمة
(1) المزيد من الجهود لتطوير عالية السرعة، وزيادة تأثير فيا، وحفرة الأمثل من صعوبة يصبح.
(2) وذلك بمقارنة اختبار محاكاة للتحقق من وتيرة من فيا 3D-EM توفير محاكاة دقيقة.
(3) برامج إيقاع محاكاة HSSO حدة عبر بنية قادرة على بسرعة ودقة المحاكاة والتحسين، وتحسين الكفاءة بشكل كبير عن طريق التصميم الأمثل.
مراجع
وو يونيو، وانغ هوي تشو Jiayong .Cadence تصميم لوحة الدوائر المطبوعة PCB :. أعجل محرر تصميم المبادئ التوجيهية دار النشر للصناعة الإلكترونيات.
تشونغ تشانغ مين، شياو معينة كنسبة تصميم الدوائر وانغ هوي .Cadence عالية السرعة --Allegro Sigrity SI / PI / EMI تصميم الدليل. الالكترونية صناعة الصحافة.
70126_OIF_112G_Panel_Complete_Slide_Deck_DesignCon17.
SLIDES_10_PAM4_Signaling_for_56G_Serial_Zhang_1 (DesignCon17).
ويو Kuo.PowerSI-3DFEM نظرية، الدقة والأداء.
