芯片内部硅片管脚信号仿真方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种芯片内部硅片管脚信号仿真方法及装置，获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据；根据所述TDR阻抗曲线的数据获得所述芯片内部电路的等效电路模型；获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据；根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。该方法提供了一种在无法获知芯片内部详细封装信息的情况下，通过信号测试系统仿真出测试信号传导至芯片内部硅片管脚的信号，进而判断信号质量是否满足设计要求。该方法很好地解决芯片内部硅片管脚信号无法直接测量的技术难点，具有极大的推广价值。

Simulation method and device of pin signal in silicon chip

【技术实现步骤摘要】
芯片内部硅片管脚信号仿真方法及装置
本申请涉及信号处理领域，具体而言，涉及一种芯片内部硅片管脚信号仿真方法及装置。
技术介绍
在电路设计中，时常需要根据芯片管脚获取的信号质量来判断设计的电路实际是否合格。如图1所示，实际对信号进行处理的芯片内部硅片300的管脚和芯片外部管脚303之间会有一段芯片内部电路的封装。有些芯片封装的芯片内部电路301很长，有的甚至超过1英寸，信号从芯片外部管脚303经过芯片内部电路301上传导至芯片内部硅片300的管脚时，该段内部的电路上的电感、电容或者电阻会对信号的传导过程产生一定的影响，导致测得的PCB基板302上的芯片外部管脚303上的信号并不能真实反映芯片内部管脚上的信号质量。从而对电路的设计带来了一定困难。为了仿真出芯片内部硅片管脚接收到的信号，现有的技术IBIS(IBIS，Input/OutputBufferInformationSpecification)采用I/V和V/t表的形式来描述数字集成电路I/O单元和引脚的特性。但是利用IBIS模型对芯片信号质量进行仿真，在无法获得芯片封装信息时，导致仿真结果无法推断芯片内部信号正确性。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种芯片内部硅片管脚信号仿真方法，应用于信号测试系统，所述芯片内部硅片管脚通过芯片内部电路和芯片外部管脚连接，所述方法包括：获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据；根据所述TDR阻抗曲线的数据获得所述芯片内部电路的等效电路模型；获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据；根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。可选地，所述信号测试系统包括TDR测试仪器；所述获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据的步骤包括：通过所述TDR测试仪器向所述芯片外部管脚发送测试信号；通过所述TDR测试仪器从所述芯片外部管脚上接收所述测试信号经所述芯片内部电路产生的反射信号，并根据所述反射信号获得所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据。可选地，所述根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算获得所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据的步骤包括：获取信号测试系统预设的仿真精度，所述仿真精度用于表示所述信号测试系统仿真时的时间精度；获取所述芯片内部的等效电路模型的传输延时参数；根据所述芯片内部电路的等效电路模型、所述测试信号的波形数据、所述预设仿真精度和所述传输延时参数，计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。可选地，所述获取所述芯片内部的等效电路模型的传输延时参数的步骤包括：根据所述TDR阻抗曲线的数据，计算所诉等效电路模型的传输延时参数。可选地，所述根据所述芯片内部电路的等效电路模型、所述测试信号的波形数据、所述预设仿真精度和所述传输延时参数，计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据的步骤包括：根据所述芯片内部电路的等效电路模型，获取所述等效电路模型的多个节点，其中，所述节点表示所述等效电路模型中信号沿所述等效电路模型传导时产生反射波的位置；根据所述阻抗曲线的数据随时间的变化关系，获取所述测试信号传导至每个节点的时间和所述反射波传导至每个节点的时间；根据所述测试信号传导至每个节点的时间，依次计算测试信号经过各节点时产生的仿真波形数据。可选地，所述根据所述测试信号传导至每个节点的时间，依次计算测试信号经过的节点的仿真波形数据的步骤包括：根据所述测试信号传导至每个节点的时间，将测试信号传导至的节点作为目标节点；计算所述目标节点在测试信号的作用下的仿真波形数据和反射波；判断沿所述测试信号传导方向的最后一个节点的反射波是否传导至所述目标节点；如果所述最后一个节点的反射波传导至所述目标节点，将传导至的反射波和所述目标节点在测试信号作用下仿真波形向叠加。如果所述最后一个节点的反射波没有传递至所述目标节点，根据所述测试信号传导至每个节点的时间，计算沿所述测试信号传导方向，所述目标节点的下一个节点的仿真波形数据和反射波。可选地，所述信号测试系统包括信号测试仪器，所述测试信号由信号发生芯片发出，所述获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据的步骤包括：通过所述信号发生芯片发送预设的测试信号；通过测试探头使得所述测试信号传导进所述信号测试仪器内部；通过所述信号测试仪器实时采集所述测试信号获得所述测试信号的波形数据。可选地，所述信号测试系统包括信号接收测量工装，所述信号接收测量工装包括电路板、测试芯片区、接收端测试点、地平面亮铜区和信号接收芯片，所述信号接收测量工装用于模拟信号接收芯片真实工作环境。可选地，所述信号测试系统包括信号发生测量工装，所述信号发生测量工装包括电路板、测试芯片区、发送端测试点、电源、时钟、复位以及调试电路、地平面亮铜区和信号发生芯片；所述信号发生测量工装用于模拟信号发生芯片的真实工作环境。本申请的另一目的在于提供一种芯片内部硅片管脚信号仿真装置，所述装置包括TDR阻抗曲线获取模块、芯片内部电路等效模型获取模块、测试信号获取模块和芯片内部硅片管脚仿真信号波形计算模块；所述TDR阻抗曲线获取模块用于获取芯片内部电路的TDR阻抗曲线；所述芯片内部电路等效模型获取模块用于根据所述TDR阻抗曲线数据获取芯片内部电路等效电路模型；所述测试信号获取模块用于获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据；芯片内部硅片管脚仿真信号波形计算模块用于根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：本专利技术提供的芯片内部硅片管脚信号仿真方法及装置，该方法提供了一种在无法获知芯片内部详细封装信息的情况下，基于TDR原理获得芯片内部电路的等效电路模型，通过信号测试系统仿真出测试信号传导至芯片内部硅片管脚的信号，进而判断信号质量是否满足设计要求。该方法很好地解决芯片内部硅片管脚信号无法直接测量的技术难点，具有很大的推广价值。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的芯片内部硅片和芯片外部管脚连接电路示意图；图2为本申请实施例提供的芯片内部硅片管脚信号仿真步骤示意图；图3为本申请实施例提供的信号接受芯片测量工装示意图；图4为本申请实施例提供的信号发生芯片测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，应用于信号测试系统，所述芯片内部硅片管脚通过芯片内部电路和芯片外部管脚连接，所述方法包括：/n获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据；/n根据所述TDR阻抗曲线的数据获得所述芯片内部电路的等效电路模型；/n获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据；/n根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，应用于信号测试系统，所述芯片内部硅片管脚通过芯片内部电路和芯片外部管脚连接，所述方法包括：
获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据；
根据所述TDR阻抗曲线的数据获得所述芯片内部电路的等效电路模型；
获取需要施加到所述芯片外部管脚上的测试信号的数据；
根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。


2.根据权利要求1所述的芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，所述信号测试系统包括TDR测试装置；所述获取所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据的步骤包括：
通过所述TDR测试装置向所述芯片外部管脚发送所述测试信号；
通过所述TDR测试装置从所述芯片外部管脚上接收所述测试信号经所述芯片内部电路产生的反射信号，并根据所述反射信号获得所述芯片内部电路的TDR阻抗曲线的数据。


3.根据权利要求2所述的芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，所述信号测试系统包括用于模拟信号接收芯片真实工作环境的信号接收测量工装，所述信号接收测量工装包括第一电路板、第一测试芯片区、接收端测试点、第一地平面亮铜区和信号接收芯片。


4.根据权利要求1所述的芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，所述根据所述等效电路模型和所述测试信号的数据计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据的步骤包括：
获取信号测试系统预设的仿真精度，所述仿真精度用于表示所述信号测试系统仿真时的时间精度；
获取所述芯片内部的等效电路模型的传输延时参数；
根据所述芯片内部电路的等效电路模型、所述测试信号的数据、所述预设仿真精度和所述传输延时参数，计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据。


5.根据权利要求4所述的芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，所述获取所述芯片内部的等效电路模型的传输延时参数的步骤包括：
根据所述TDR阻抗曲线的数据，计算所诉等效电路模型的传输延时参数。


6.根据权利要求5所述的芯片内部硅片管脚信号仿真方法，其特征在于，所述根据所述芯片内部电路的等效电路模型、所述测试信号的数据、所述预设仿真精度和所述传输延时参数，计算所述测试信号通过所述芯片内部电路传导至所述芯片内部硅片管脚的仿真波形数据的步...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡步森，陈欢洋，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33