本发明专利技术公开了一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法，解决了无IBIS模型或模型不准时获取芯片IBIS模型曲线数据的问题。实现包括：利用可调电压源设芯片工作状态；设置数字源表扫描电压获得测试芯片原始I/V曲线数据；数据修正后获得符合IBIS规范的I/V曲线数据。本发明专利技术根据芯片特性设计获取上拉和下拉I/V曲线数据，直接对芯片测量获取原始电源钳位、地钳位、上拉和下拉I/V曲线数据，对曲线数据的修正，提高了IBIS模型的准确度。本发明专利技术测量步骤简便，易操作，测得的数据准确，IBIS模型生成速度快，准确度高。适用于高速电路仿真分析中创建IBIS模型。型。型。
【技术实现步骤摘要】
一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法
[0001]本专利技术属于测量
，更进一步涉及IBIS模型中I/V曲线数据的测量，具体是一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法。本专利技术可用于对IBIS模型中的I/V曲线的测量，用来生成芯片的IBIS模型或者替换IBIS模型中不准确的I/V曲线数据。
技术介绍
[0002]随着高速电路设计中频率的不断提高，信号完整性问题成为设计师不可避免的问题，仿真分析成为解决此问题的重要手段之一。在仿真分析中，使用IBIS模型可以解决串扰、反射、振荡、上冲、下冲、阻抗不匹配等问题。输入输出缓冲器信息规范(Input/Output Buffer Informational Specification，以下简称IBIS)模型只描述器件的外部特性，不涉及器件的内部细节，不会泄露技术机密，而且能提供比结构化更快的仿真速度，几乎能被所有的模拟仿真器和EDA工具接受，凭借这些优势，IBIS模型得到了广泛的应用。
[0003]尽管可以从厂家官网获得IBIS模型，或者将SPICE模型转换为IBIS模型，但是IBIS模型的获取一直以来是设计师较为关心的问题，有时候厂家对于官网更新不及时，导致对于一些芯片是无法获取IBIS模型的，有时候获取到的IBIS模型数据是不准确的，设计师在进行仿真分析时的速度受到了限制。IBIS模型中最为关键的数据就是电源钳位、地钳位、上拉和下拉曲线数据。这些数据准确与否影响仿真分析的准确度。目前一些获取IBIS模型或者提高IBIS模型的准确度的方法都是通过采用数学的方法对数据进行拟合或者搭建等效电路来获取IBIS模型中的曲线数据的，但是这些方法都集中在获取IBIS模型中电源钳位和地钳位的曲线，很少涉及如何获取IBIS模型中上拉和下拉曲线数据。
[0004]西安电子科技大学在其申请的专利文献“了一种IBIS模型重构方法”(公开号：CN102254073A,申请号：CN201110221757.X，申请日：2011年8月3日)中公开了一种IBIS模型重构方法。该方法利用数据处理工具如MATLAB,对原IBIS模型的电源钳位曲线和地钳位曲线的数据进行拟合,根据原曲线二极管导通电压和拟合曲线二极管导通电压相同的原则对拟合曲线进行修正，最终得到IBIS模型的电源钳位和地钳位数据。该方法的优点在于，在不影响仿真精度的情况下，有效提高了仿真速度，有效填补了原IBIS模型的空白部分。不足之处在于，对于曲线数据的拟合依赖于原IBIS模型数据，当IBIS模型存在时，使用此方法可以解决数据准确度不高的问题，当IBIS模型不存在时，此方法无法使用。
[0005]上海杰得微电子有限公司在其申请的专利文献“芯片IBIS模型地钳位曲线和电源钳位曲线重建的方法”(公开号：CN101221587,申请号：CN200710036277.X，申请日：2007年1月9日)中公开了一种获取地钳位和电源钳位曲线的方法。该方法构建一个二极管串连电阻的等效电路,对该等效电路进行spice仿真获取其电流电压曲线作为IBIS模型中新的地钳位曲线和电源钳位曲线。该方法的优点在于，简单易行,可以使得工程师在未获得精确的IBIS模型时可以进行准确的仿真。不足之处在于，在没有获悉芯片内部结构与参数的时候，通过构建等效电路来获取地钳位和电源钳位数据，过程比较繁琐且存在试错的可能性，增加了时间成本，且在构建等效电路的过程中对于IBIS模型，只提供了电源和地钳位的等效
方法，对于上拉和下拉并没有提供方案，构建得IBIS模型不完整，影响仿真分析。
[0006]现有的IBIS模型中I/V曲线数据的获取主要集中在电源钳位和地钳位两类中，而且获取方式通常采用搭建等效电路或者利用数学工具对已有数据进行拟合修正的方法来得到。影响IBIS模型的I/V曲线有四类，现有技术只是提供了电源钳位和地钳位，获取的I/V曲线数据不够全面。使用等效电路来获取电源钳位和地钳位曲线数据，需要对等效电路不断进行修正才可以，增加了时间成本。采用数学方法进行修正，必需要有曲线数据为基础才可以，难以解决芯片没有IBIS模型的情况。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供了在没有IBIS模型或者IBIS模型中曲线数据不准确的情况下获取所需芯片四类曲线的一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法。
[0008]本专利技术是一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法，其特征在于：针对不同的曲线类型设置不同的扫描电压，利用数字源表和可调电压源来测量被测芯片的IBIS模型，测量得到被测芯片在IBIS模型中的电源钳位I/V曲线数据、地钳位I/V曲线数据、上拉I/V曲线数据和下拉I/V曲线数据；对电源钳位和上拉曲线数据分别进行位置变换和最小二乘拟合，对地钳位和下拉曲线数据分别进行最小二乘拟合，对应得到符合IBIS规范的电源钳位、地钳位、上拉和下拉I/V曲线数据。
[0009]本专利技术主要解决在仿真分析中所用芯片没有IBIS模型或者IBIS模型的数据不准确的问题，通过直接对芯片进行测量，来得到IBIS模型中比较重要的电源钳位、地钳位、上拉和下拉曲线数据。获得较为全面和较为准确的IBIS模型I/V曲线数据。
[0010]本专利技术与现有技术相比具有以下的优点：
[0011]IBIS模型中I/V曲线类型完整：现有技术中只给出了获取电源钳位和地钳位I/V曲线数据的方案，很少提及上拉和下拉I/V曲线数据。本专利技术给出了IBIS模型中电源钳位、地钳位、上拉和下拉四类I/V曲线的测量方法，增加了IBIS模型中上拉I/V曲线和下拉I/V曲线获取方法。
[0012]测量方法简单易行：本专利技术不需要搭建测试电路，直接通过连接线将测试仪器的接口与芯片的引脚进行连接，降低了I/V曲线数据获取的难度。对于电源钳位、地钳位、下拉和上拉I/V曲线的测量方法相似，测量步骤简单，易于操作。
[0013]仿真分析精度高：本专利技术通过测量的方式来获取原始的I/V曲线数据，对测量得到的I/V曲线数据进行修正，使得IBIS模型更加准确，提高了仿真分析的精度。
附图说明
[0014]图1为本专利技术测量方法的实现流程图；
[0015]图2为本专利技术测量方法中使用的数字源表仪器示意图；
[0016]图3为本专利技术测量得到芯片的电源钳位曲线以及拟合外推之后的电源钳位曲线；
[0017]图4为本专利技术测量得到芯片的地钳位曲线以及拟合外推之后的地钳位曲线；
[0018]图5为本专利技术测量得到芯片的上拉曲线以及数据处理之后的上拉曲线；
[0019]图6为本专利技术测量得到芯片的下拉曲线以及数据处理之后的下拉曲线；
[0020]图7为利用本专利技术测量得到芯片I/V曲线构成的IBIS模型的仿真电路；
[0021]图8为利用本专利技术测量得到芯片I/V曲线构成的IBIS模型仿真电路的结果波形。
[0022]下面结合附图对本专利技术作详细描述。
[0023]具体实施方法
[0024]实施例1
[0025]在现有I本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法，其特征在于：针对不同的曲线类型设置不同的扫描电压，利用数字源表和可调电压源来测量被测芯片的IBIS模型，测量得到被测芯片在IBIS模型中的电源钳位、地钳位、上拉和下拉原始I/V曲线数据；对电源钳位和上拉曲线数据分别进行位置变换和最小二乘拟合，对地钳位和下拉曲线数据分别进行最小二乘拟合，对应得到符合IBIS规范的电源钳位、地钳位、上拉和下拉I/V曲线数据。2.根据权利要求1所述的一种IBIS模型中I/V曲线的测量方法，其特征在于，分别得到符合IBIS规范的电源钳位、地钳位、上拉和下拉I/V曲线数据，包括有如下步骤：步骤1，获得电源钳位I/V曲线数据：使被测芯片输出引脚状态为高阻态，设置数字源表扫描电压，将数字源表与被测芯片输出引脚连接，测量得到原始电源钳位曲线数据，用公式V_table＝Vcc
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Vout对原始电源钳位曲线数据进行位置变换，然后对变换后的电源钳位曲线数据进行最小二乘拟合，得到符合IBIS规范的被测芯片的电源钳位曲线数据；步骤2，获得地钳位I/V曲线数据：使被测芯片输出引脚状态为高阻态，设置数字源表扫描电压，测量被测芯片输出引脚获得原始地钳位曲线数据，对原始地钳位曲线数据进行最小二乘拟合得到符合IBIS规范的被测芯片的地钳位曲线数据；步骤3，获得上拉I/V曲线数据：对被测芯片添加激励使芯片输出引脚输出高电平，设置数字源表扫描电压，测量被测芯片输出引脚得到原始上拉I/V曲线数据，将原始上拉I/V曲线数据减去电源钳位曲线数据，对结果曲线数据进行位置变换，并对变换后的上拉曲线数据进行最小二乘法拟合，得到符合IBIS规范的被测芯片的上拉I/V曲线数据；步骤4，获得下拉I/V曲线数据：对被测芯片添加激励使芯片输出引脚输出低电平，设置数字源表扫描电压，测量被测芯片输出引脚得到原始下拉I/V曲线数据，将原始下拉I/V曲...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，朱磊磊，孙肖杨，李懂懂，秦民雷，宋艳杰，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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