用于LPDDR4 IO接口输出端的信号抖动估计方法技术

一种用于LPDDR4 IO接口输出端的信号抖动估计方法，主要解决现有技术中对于采用双NMOS结构的LPDDR4 IO接口，没有简便的数值计算方法对其供电轨道噪声引起的信号时序抖动进行估计的问题。本发明专利技术实现的步骤如下，(1)获得MOS管的实际工作参数；(2)获得链路互连的等效模型参数；(3)生成估计上拉时输出端抖动的传输函数；(4)生成估计下拉时输出端抖动的传输函数；(5)获得接口链路工作时的地轨道噪声频谱；(6)生成LPDDR4 IO接口链路的抖动估计值。本发明专利技术采用数值计算方法，相比于软件仿真方法更加省时，且生成的传输函数有着更丰富的频域细节。

Signal jitter estimation method for output of lpddr4 IO interface

【技术实现步骤摘要】
用于LPDDR4IO接口输出端的信号抖动估计方法
本专利技术属于电子电路
，更进一步涉及高速电路信号分析技术中的一种用于第四代低功耗双倍速率同步动态随机存储器LPDDR4(Low-powerdoubledataratefourthgeneration)的IO接口(Input/OutputInterface)输出端的信号抖动估计方法。本专利技术可用于高速电路数据传输过程中对时序抖动的估算并参与抑制供电轨道噪声的电源分配网络设计。
技术介绍
数字信号的时序抖动是指实际信号边沿时刻与理想边沿时刻位置的偏差，过大的偏差会使接收器采样的信号电平失真，产生误码。引发确定性时序抖动的噪声源主要包括串扰、供电轨道噪声、上升边衰减、符号间干扰和电磁干扰等，其中供电轨道噪声的影响随着数据速率的提升不断增加。供电轨道噪声直接影响了输出缓冲器的翻转时刻，并且叠加在整个信号翻转的过程中，使得时序抖动增大。为了满足移动终端低功耗的使用需求，LPDDR4的IO接口使用了低压摆动终止逻辑。该结构用NMOS管取代传统PMOS管作为上拉驱动器，与传统的推挽驱动器相比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于LPDDR4 IO接口输出端的信号抖动估计方法，其特征在于，对于LPDDR4的实际IO接口链路，提取输出器MOS管实际工作参数和互连模型等效寄生参数，分别生成信号上拉时输出端抖动的传输函数和信号下拉时输出端抖动的传输函数；该方法的具体步骤包括如下：/n(1)获得MOS管的实际工作参数：/n(1a)提取实际LPDDR4 IO接口链路中使用的输出器的工作数据，绘制出上拉NMOS和下拉NMOS的电流电压工作曲线；/n(1b)根据上拉NMOS的电流电压曲线，获取上拉NMOS管的直流工作点电压V

【技术特征摘要】
20191115 CN 20191111842471.一种用于LPDDR4IO接口输出端的信号抖动估计方法，其特征在于，对于LPDDR4的实际IO接口链路，提取输出器MOS管实际工作参数和互连模型等效寄生参数，分别生成信号上拉时输出端抖动的传输函数和信号下拉时输出端抖动的传输函数；该方法的具体步骤包括如下：
(1)获得MOS管的实际工作参数：
(1a)提取实际LPDDR4IO接口链路中使用的输出器的工作数据，绘制出上拉NMOS和下拉NMOS的电流电压工作曲线；
(1b)根据上拉NMOS的电流电压曲线，获取上拉NMOS管的直流工作点电压V0，直流跨导gdc和小信号交流跨导gm；
(1c)根据下拉NMOS的电流电压曲线，获取下拉NMOS管的参考点电压α和晶体管在深度线性区的导通阻抗r；
(1d)分别提取实际LPDDR4IO接口输入信号的高电平电压值Vin和输出信号的高电平电压值VOH；
(2)获得链路互连的等效模型参数：
(2a)提取实际LPDDR4IO接口的封装结构数据和端接电阻值RV，在ANSYSQ3D中建立IO接口的封装模型；
(2b)利用ANSYSQ3D仿真获得IO接口封装模型的链路寄生电阻R、链路寄生电感L和链路寄生电容C；
(3)生成估计上拉时输出端抖动的传输函数：
(3a)生成估计上拉时输出端抖动的传输函数的幅值分量ALH如下：



其中，su表示电路参数的表达式，表示开平方根操作，ω表示由地供电轨道带给输出缓冲器的噪声的角频率；
(3b)生成估计上拉时输出端抖动的传输函数的相位分量θLH如下：
θLH＝-atan2(L+(R+r)RvC,R+Rv+r-ω2RvCL)
其中，atan2(·)表示求反正切操作；
(3c)生成上拉时输出端的抖动传输函数HLH(ω)，用极坐标形式表示为：
HLH(ω)＝ALH∠θLH
(4)生成估计下拉时输出端抖动的传输函数：
(4a)生成估计下拉时输出端抖动的传输函数幅值分量AHL：



其中，c1、c2表示电路参数的两个表达式，e表示以自然常数e为底的指数操作，tHL0表示供电轨道上无噪声时下拉输出电压的到达时间，cos表示求余弦操作，sin表示求正弦操作；
(4b)生成估计下拉时输出端抖动的传输函数相位分量θHL如下：



其中，FFT[·]表示进行傅里叶变换；
(4c)生成估计下拉时输出端抖动的传输函数HHL(ω)如下，用极坐标形式表示：
HHL(ω)＝AHL∠θHL
(5)获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，夏铭泽，曾操，孙肖扬，朱磊磊，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61