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Cadence仿真简介

Cadence仿真简介
Cadence仿真简介

时序计算和Cadence仿真结果的运用

中兴通讯康讯研究所EDA设计部余昌盛刘忠亮

摘要:本文通过对源同步时序公式的推导,结合对SPECCTRAQuest时序仿真方法的分析,推导出了使用SPECCTRAQuest进行时序仿真时的计算公式,并对公式的使用进行了说明。

关键词:时序仿真源同步时序电路时序公式

一.前言

通常我们在时序仿真中,首先通过时序计算公式得到数据信号与时钟信号的理论关系,在Cadence仿真中,我们也获得了一系列的仿真结果,怎样把仿真结果正确的运用到公式中,仿真结果的具体含义是什么,是我们正确使用Cadence仿真工具的关键。下面对时序计算公式和仿真结果进行详细分析。

二.时序关系的计算

电路设计中的时序计算,就是根据信号驱动器件的输出信号与时钟的关系(Tco——时钟到数据输出有效时间)和信号与时钟在PCB上的传输时间(Tflytime)同时考虑信号驱动的负载效应、时钟的抖动(Tjitter)、共同时钟的相位偏移(Tskew)等,从而在接收端满足接收器件的建立时间(Tsetup)和保持时间(Thold)要求。通过这些参数,我们可以推导出满足建立时间和保持时间的计算公式。

时序电路根据时钟的同步方式的不同,通常分为源同步时序电路(Source-synchronous timing)和共同时钟同步电路(common-clock timing)。这两者在时序分析方法上是类似的,下面以源同步电路来说明。

源同步时序电路也就是同步时钟由发送数据或接收数据的芯片提供。图1中,时钟信号是由CPU驱动到SDRAM方向的单向时钟,数据线Data是双向的。

图1

图2是信号由CPU 向SDRAM 驱动时的时序图,也就是数据与时钟的传输方向相同时

的情况。

Tsetup ’

Thold ’ CPU CLK OUT

SDRAM CLK IN

CPU Signals OUT SDRAM Signals IN

Tco_min

Tco_max T ft_clk

T ft_data

T cycle

SDRAM ’S inputs Setup time SDRAM ’S inputs Hold time

图2

图中参数解释如下:

■ Tft_clk :时钟信号在PCB 板上的传输时间;

■ Tft_data :数据信号在PCB 板上的传输时间;

■ Tcycle :时钟周期

■ Tsetup’:数据到达接收缓冲器端口时实际的建立时间;

■ Thold’:数据到达接收缓冲器端口时实际的保持时间;

■ Tco_max/Tco_min :时钟到数据的输出有效时间。

由图2的时序图,我们可以推导出,为了满足接收芯片的Tsetup 和Thold 时序要求,即

Tsetup’>Tsetup 和Thold’>Thold ,所以Tft_clk 和Tft_data 应满足如下等式:

Tft_data_min > Thold – Tco_min + Tft_clk (公式1) Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max + Tft_clk (公式2)

当信号与时钟传输方向相反时,也就是图1中数据由SDRAM 向CPU 芯片驱动时,可

以推导出类似的公式:

Tft_data_min > Thold – Tco_min - Tft_clk (公式3) Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max - Tft_clk (公式4)

如果我们把时钟的传输延时Tft_clk 看成是一个带符号的数,当时钟的驱动方向与数据

驱动方向相同时,定义Tft_clk 为正数,当时钟驱动方向与数据驱动方向相反时,定义Tft_clk

为负数,则公式3和公式4可以统一到公式1和公式2中。

三.Cadence 的时序仿真

在上面推导出了时序的计算公式,在公式中用到了器件手册中的Tco 参数,器件手册中

Tco 参数的获得,实际上是在某一种测试条件下的测量值,而在实际使用上,驱动器的实际

负载并不是手册上给出的负载条件,因此,我们有必要使用一种工具仿真在实际负载条件下

的信号延时。Cadence 提供了这种工具,它通过仿真提供了实际负载条件下和测试负载条件

下的延时相对值。

我们先来回顾一下CADENCE 的仿真报告形式。仿真报告中涉及到三个参数:FTSmode 、

SwitchDelay 和SettleDelay 。其中Cadence 时序仿真的结果是通过SwitchDelay 和SettleDelay 两个参数反映出来的。

在解释FTSmode 、SwitchDelay 和SwitchDelay 前先解释一下BufferDelay 曲线的含义。BufferDelay 曲线是Cadence 仿真器断开实际负载,带上驱动芯片器件手册提供的测试负载条件下获得的一条曲线。测试负载是在IBIS 仿真模型库中设置的。Cadence 仿真报告中的延时测量是以BufferDelay 为基准曲线,以V Measure 为起始测量点获得的相对延时值。

FTSmode :定义了当前仿真驱动器的特性,分为Fast 、Type 和Slow 。该三种特性是在IBIS 模型中定义的,Fast 是驱动器沿最快的模式,Slow 是驱动器沿最慢的模式,从而定义了驱动器在正常工作条件下的两种极限特性。

SwitchDelay :定义为SwitchDelayFall 和SwitchDelayRise 两者的最小值。图3给出了SwitchDelayFall 和SwitchDelayRise 的图形解释。

SwitchDelayFall :是从BufferDelay 下降沿的Vmeasure 点开始到接收波形下降曲线第一次穿过高电平阈值时的延时值。

SwitchDelayRise :是从BufferDelay 上升沿的Vmeasure 点开始到接收波形上升曲线第一次穿过低电平阈值时的延时值。

SettleDelay :是SettleDelayFall 和SettleDelayRise 两者的最大值。图3给出了SettleDelayFall 和SettleDelayRise 的图形解释。

SettleDelayFall :是从BufferDelay 下降沿的Vmeasure 点开始到接收波形下降曲线最后一次穿过低电平阈值时的延时值。

SettleDelayRise :是从BufferDelay 上升沿的Vmeasure 点开始到接收波形上升曲线最后一次穿过高电平阈值时的延时值。

从SwitchDelay 和SettleDelay 的定义我们可以看出,SettleDelay 是一个与输入端的建立时间(Tsetup )有关的量,SwitchDelay 是一个与输入端保持时间有关的量(Thold )。

V ih min

V il max

Vmeasure

BufferDelay Driver Waveform

Receiver Waveform

SwitchDelayRise SwitchDelayFall

SettleDelayFall

SettleDelayRise 图3

公式1和公式2中的Tft_data 与Tft_clk 在Cadence 仿真工具中是通过仿真获得的数据,它与Cadence 仿真中fast 和slow 状态下的SwitchDelay 与SettleDelay 参数有关。

为了了解Cadence 仿真中的SwitchDelay 和SettleDelay 与时序公式中参数的关系,我们

重新分析一下包含有BufferDelay 曲线的时序图。 Tsetup ’

Thold ’ CPU CLK OUT

SDRAM CLK IN CPU Signals OUT

SDRAM Signals IN

(BufferDelay)

(BufferDelay)

Vmeas1

Vmeas2 Vmeas3 Vih

Vil Vih Vil SwitchDelay&SettleDelay Tco_max Tco_min T ft_clk

= SwitchDelay

= SettleDelay

T ft_data

SDRAM ’S inputs Setup time SDRAM ’S inputs Hold time

T cycle

图4

在图4中,时钟输出和数据输出使用的是BufferDelay 曲线,此时Tco 是时钟BufferDelay 曲线和数据BufferDelay 曲线之间的延时关系,这种定义符合“手册中的Tco 是在特定负载下测得的”说法。

在图4中,CPU CLK OUT (BufferDelay )和CPU Signals OUT(Bufferdelay)是在测试负载条件下的信号输出波形(对应于图3中的BufferDelay 曲线,而不是驱动端输出曲线),SDRAM CLK IN 和SDRAM Signals IN 是在实际负载条件下输入端口的仿真波形。

在器件手册中给出时序关系时,对于时钟信号,通常以某一测量电压为时间测量点,如图4中的Vmeas1和Vmeas2,对于驱动端测量电压点为驱动器件手册中定义的测量点,对于接收端测量电压点为接收器件手册中定义的测量点。在Cadence 仿真时,对于接收端电压测量点的设置,通常在接收器件模型中,把输入高低门限电平定义成Vmeas2来实现。对于驱动端电压测量点的设置,是在驱动器件模型参数中设置的。此时对于时钟仿真的结果是,时钟信号的SettleDelay 和SwitchDelay 值相等。

对于数据信号的测量点就稍微有点复杂了,这要根据手册中Tco 的测量方式来确定,有的器件手册Tco 是从时钟的Vmeas 到数据的Vmeas 来测量的,有的手册是从时钟的Vmeas 到数据的门限电平来测量的。如果采用从时钟的Vmeas 到数据的门限电平来测量的,则在Cadence 仿真中,要对高低电平门限分别作为测量点仿真,然后取最恶劣的仿真结果。

对于公式中数据的延时Tft_data ,从Cadence 仿真中对SettleDelay 和SwitchDelay 的定义和图4中的时序关系可以看出,Tft_data 就是仿真结果中的SettleDelay 和SwitchDelay 参数,并且SettleDelay 是与建立时间(Tsetup )有关,SwitchDelay 是与保持时间(Thold )有关,因此公式中的Tft_data_min 对应仿真结果中的SwitchDelay ,Tft_data_max 对应仿真结果中的SettleDelay ,考虑到通常Slow 状态的延时比Fast 状态的延时要大,因此,公式中的Tft_data_min 对应仿真结果中Fast 状态的SwitchDelay ,Tft_data_max 对应仿真结果中Slow 状态的SettleDelay 。

对于公式中时钟的延时,从测量方式中可以看出Tft_clk=SettleDelay=SwitchDelay ,考虑到同一公式中仿真状态的一致,因此,公式中与Thold 有关的不等式中的Tft_clk 对应于Fast 状态的仿真值,与Tsetup 有关的不等式中的Tft_clk 对应Slow 状态的仿真值。

写成公式就是:

Tft_data_fast_switchdelay > Thold – Tco_min + Tft_clk_fast (公式5)

Tft_data_slow_settledelay < Tcycle - Tsetup – Tco_max + Tft_clk_slow (公式6)在实际仿真中,我们只要保证仿真结果满足公式5和公式6的时钟和数据关系,也就保证了单板工作时序的正确性。

四.总结

Cadence公司的Allegro SI和SigXplor设计工具为硬件开发工程师提供了一个功能强大的高速PCB仿真手段,通过仿真设计,可以设计出符合要求的信号时序和信号完整性,从而提高单板和系统的工作稳定性,降低开发风险和开发成本。

参考文献:

【1】 Cadence Design System Inc., “High-Speed Design Using SPECCTRAQuest”

【2】 Cadence Design System Inc., “SPECCTRAQuest Foundations”, July ,2003

cadence仿真步骤(精)

CDNLive! Paper – Signal Integrity (SI for Dual Data Rate (DDR Interface Prithi Ramakrishnan iDEN Subscriber Group Plantation, Fl Presented at Introduction The need for Signal Integrity (SI analysis for printed circuit board (PCB design has become essential to ensure first time success of high-speed, high-density digital designs. This paper will cover the usage of Cadence’s Allegro PCB SI tool for the design of a dual data rate (DDR memory interface in one of Motorola’s products. Specifically, this paper will describe the following key phases of the high-speed design process: Design set-up Pre-route SI analysis Constraint-driven routing Post-route SI analysis DDR interfaces, being source synchronous in nature, feature skew as the fundamental parameter to manage in order to meet setup and hold timing margins. A brief overview of source synchronous signaling and its challenges is also presented to provide context. Project Background This paper is based on the design of a DDR interface in an iDEN Subscriber Group phone that uses the mobile Linux Java platform. The phone is currently in the final stages of system and factory testing, and is due to be released in the market at the end of August 2007 for Nextel international customers. The phone has a dual-core custom processor with an application processor (ARM 11 and a baseband processor (StarCore running at 400MHz and 208MHz respectively. The processor has a NAND and DDR controller, both supporting 16-bit interfaces. The memory device used is a multi-chip package (MCP with stacked NAND (512Mb and DDR (512Mb parts. The NAND device is run at 22MHz and the DDR at 133MHz. The interface had to be supported over several memory vendors, and consequently had to account for the difference in timing margins, input capacitances, and buffer drive strengths between different dies and packages. As customer preference for smaller and thinner phones grows, the design and placement of critical components and modules has become more challenging. In addition to incorporating various sections such as Radio Frequency (RF, Power Management, DC, Audio, Digital ICs, and sub-circuits of these modules, design engineers must simultaneously satisfy the rigid placement requirements for components such as speakers, antennas, displays, and cameras. As such, there are

OrCAD Capture CIS Cadence原理图绘制

OrCADCaptureCIS(Cadence原理图绘制) 1,打开软件........................................ 2,设置标题栏..................................... 3,创建工程文件................................... 4,设置颜色........................................ 2.制作原理库.......................................... 1,创建元件库...................................... 2,修改元件库位置,新建原理图封库................. 3,原理封装库的操作............................... 3.绘制原理图.......................................... 1.加入元件库,放置元件............................ 2.原理图的操作.................................... 3.browse命令的使用技巧 ........................... 4.元件的替换与更新................................ 4.导出网表............................................ 1.原理图器件序号修改.............................. 2.原理图规则检查.................................. 3.显示DRC错误信息................................ 4.创建网表........................................ 5.生成元件清单(.BOM)..................................

实验一、Cadence软件操作步骤

实验一基本门电路设计——电路仿真 一、实验内容: 完成CMOS 反相器的电路设计完成CMOS 反相器的电路设计 实验目的 掌握基本门电路的设计方法掌握基本门电路的设计方法 熟悉Cadence 的设计数据管理结构,以及定制设计的原理图输入、电路仿真、版图设计、版图验证工具的使用 二、实验目的:基于csmc05工艺,完成一个具有逻辑反相功能的电路 设计要求:设计要求: 1.反相器的逻辑阈值在Vdd/2附近,即噪声容限最大 2.反相器的版图高度限制为24微米,电源和地线宽度各为2微米 3.反相器宽度限制为mos 器件不折栅 4.为了给顶层设计留出更多的布线资源,版图中只能使用金属1和多晶硅作为互连线,输入,输出和电源、地线等pin脚必须使用金属1 5.版图满足设计规则要求,并通过LVS 检查 三、设计过程: 启动icfb 1.建立自己的设计库 2.用Virtuoso Schematic Composer 画电路图 3. 在Analog Design Environment中进行电路仿真 4. 用Virtuoso (XL)Layout Editer 画版图 5. 利用diva 工具进行DRC检查,用dracula进行DRC和LVS验证。 四、实验步骤 1.Cadence软件操作步骤: (1).点击桌面虚拟机快捷方式图标; (2).打开虚拟机(存放路径:F:\cadence); (3).启动虚拟机

(4).单击右键,Open Teminal,弹出终端对话框,输入Cadence启动命令icfb&(&是后台运行的意思)。 2.. 新建一个库 建立自己的Design Lib 第一步: CIW-> Tools-Library manager 第二步:File-New 弹出“New Library ”对话框,在“Name”项填写要建的design lib的名字,这里是“lesson1”,选择“Attach to an existing techfile” 第三步: 弹出”Attach Design Library to Technology File”对话框,在“Technology Library”中选择st02

Cadence原理图绘制流程

第一章设计流程 传统的硬件系统设计流程如图1-1所示,由于系统速率较低,整个系统基本工作在集中参数模型下,因此各个设计阶段之间的影响很小。设计人员只需要了解本阶段的基本知识及设计方法即可。但是随着工艺水平的不断提高,系统速率快速的提升,系统的实际行为和理想模型之间的差距越来越大,各设计阶段之间的影响也越来越显著。为了保证设计的正确性,设计流程也因此有所变动,如图1-2所示,主要体现在增加了系统的前仿真和后仿真。通过两次仿真的结果来预测系统在分布参数的情况下是否能够工作正常,减少失败的可能性。 细化并调整以上原理图设计阶段的流 程,并结合我们的实际情况,原理图设计 阶段应该包括如下几个过程: 1、 阅读相关资料和器件手册 在这个阶段应该阅读的资料包括,系统的详细设计、数据流分析、各器件手册、器件成本等。 2、 选择器件并开始建库 在这个阶段应该基本完成从主器件到各种辅助器件的选择工作,并根据选择结果申请建库。 3、 确认器件资料并完成详细设计框图 为保证器件的选择符合系统的要求,在这一阶段需要完成各部分电路具体连接方式的设计框图,同时再次确认器件的相关参数符合系统的要求,并能够和其他器件正确配合。 4、 编写相关文档 这些文档可以包括:器件选择原因、可替换器件列表、器件间的连接框图、相关设计的来源(参考设计、曾验证过的设计等),参数选择说明,高速连接线及其它信息说明。 5、 完成EPLD 内部逻辑设计,并充分考虑可扩展性。

在编写相关文档的的同时需要完成EPLD内部逻辑的设计,确定器件容量及连接方式可行。 6、使用Concept-HDL绘制原理图 7、检查原理图及相关文档确保其一致性。 以上流程中并未包括前仿真的相关内容,在设计中可以根据实际情况,有选择的对部分重要连线作相关仿真,也可以根据I/O的阻抗,上升下降沿变化规律等信息简单分析判断。此流程中的各部分具体要求、注意事项、相关经验和技巧有待进一步完善。

(完整版)HSPICE与CADENCE仿真规范与实例..

电路模拟实验专题 实验文档

一、简介 本实验专题基于SPICE(Simulation Program With Integrated Circuit)仿真模拟,讲授电路模拟的方法和spice仿真工具的使用。 SPICE仿真器有很多版本,比如商用的PSPICE、HSPICE、SPECTRE、ELDO,免费版本的WinSPICE,Spice OPUS等等,其中HSPICE和SPECTRE功能更为强大,在集成电路设计中使用得更为广泛。因此本实验专题以HSPICE和SPECTRE作为主要的仿真工具,进行电路模拟方法和技巧的训练。 参加本实验专题的人员应具备集成电路设计基础、器件模型等相关知识。 二、Spice基本知识(2) 无论哪种spice仿真器,使用的spice语法或语句是一致的或相似的,差别只是在于形式上的不同而已,基本的原理和框架是一致的。因此这里简单介绍一下spice的基本框架,详细的spice语法可参照相关的spice教材或相应仿真器的说明文档。 首先看一个简单的例子,采用spice模拟MOS管的输出特性,对一个NMOS管进行输入输出特性直流扫描。V GS从1V变化到3V,步长为0.5V;V DS从0V变化到5V,步长为0.2V;输出以V GS为参量、I D与V DS之间关系波形图。 *Output Characteristics for NMOS M1 2 1 0 0 MNMOS w=5u l=1.0u VGS 1 0 1.0 VDS 2 0 5 .op .dc vds 0 5 .2 Vgs 1 3 0.5 .plot dc -I(vds) .probe *model .MODEL MNMOS NMOS VTO=0.7 KP=110U +LAMBDA=0.04 GAMMA=0.4 PHI=0.7 .end 描述的仿真电路如下图,

cadence信号完整性仿真步骤

Introduction Consider the proverb, “It takes a village to raise a child.” Similarly, multiple design team members participate in assuring PCB power integrity (PI) as a design moves from the early concept phase to becoming a mature product. On the front end, there’s the electrical design engineer who is responsible for the schematic. On the back end, the layout designer handles physical implemen-tation. Typically, a PI analysis expert is responsible for overall PCB PI and steps in early on to guide the contributions of others. How quickly a team can assure PCB PI relates to the effectiveness of that team. In this paper, we will take a look at currently popular analysis approaches to PCB PI. We will also introduce a team-based approach to PCB PI that yields advantages in resource utilization and analysis results. Common Power Integrity Analysis Methods There are two distinct facets of PCB PI – DC and AC. DC PI guarantees that adequate DC voltage is delivered to all active devices mounted on a PCB (often using IR drop analysis). This helps to assure that constraints are met for current density in planar metals and total current of vias and also that temperature constraints are met for metals and substrate materials. AC PI concerns the delivery of AC current to mounted devices to support their switching activity while meeting constraints for transient noise voltage levels within the power delivery network (PDN). The PDN noise margin (variation from nominal voltage) is a sum of both DC IR drop and AC noise. DC PI is governed by resistance of the metals and the current pulled from the PDN by each mounted device. Engineers have, for many years, applied resistive network models for approximate DC PI analysis. Now that computer speeds are faster and larger addressable memory is available, the industry is seeing much more application of layout-driven detailed numerical analysis techniques for DC PI. Approximation occurs less, accuracy is higher, and automation of How a Team-Based Approach to PCB Power Integrity Analysis Yields Better Results By Brad Brim, Sr. Staff Product Engineer, Cadence Design Systems Assuring power integrity of a PCB requires the contributions of multiple design team members. Traditionally, such an effort has involved a time-consuming process for a back-end-focused expert at the front end of a design. This paper examines a collaborative team-based approach that makes more efficient use of resources and provides more impact at critical points in the design process. Contents Introduction (1) Common Power Integrity Analysis Methods (1) Applying a Team-Based Approach to Power Integrity Analysis (3) Summary (6) For Further Information (7)

Cadence从原理图到PCB

Cadence从原理图到PCB的流程图: 一.原理图 1.建立工程 2.绘制原理图 3. 生成网络表(Net List): 在画板的时候需要导入网络表,在这之前可以为元件自动编号,在工程管理界面下选中.dsn文件,然后选Tools—Annotate;再进行DRC检测。DRC之后可以尝试去生成网络表了,在工程管理界面下,选Tools--Create Netlist, 二.PCB 1. 打开PCB Editor,在弹出的对话框中选择Allegro PCB Design GXL(legacy),然后点击Ok进入PCB编辑器。接下来就是利用向导建立电路板了,包括确定板子的大小、层数、形状等等参数。 File-new 在弹出的对话框中的Drawing Type选择Board(wizard),然后确定文件名,Browse存盘路径等,最后点Ok进入向导。

注意:板子的路径应该和前面生成网表的路径保持一致。 2.导入网络表 接上一个步骤,将网络表导入到刚建好的PCB中。 在此之前还有一个很重要的工作要做,就是指定PCB封装的路径。点击Setup--User Preferences,在弹出对话框中的Categories中选中Design_paths,分别为padpath和psmpath指定路径,即将PCB元件封装路径添加到padpath和psmpath中,以告知Allegro从指定的路径寻找封装。

元件的PCB封装需要自己做或是直接用别人做好的,封装准备好后往PCB 中导入网络表,点击File--Import--Logic,在Import directory中指定在原理图部分生成的网络表文件路径,其他设置使用默认值即可,点击Import Cadence即可导入网络表。 3.叠层设计,规则设定,布局布线 暂时简单描述下元件的放置,布局,布线,具体的叠层设计,设计规则等后面再详细补充

Cadence仿真简介

时序计算和Cadence仿真结果的运用 中兴通讯康讯研究所EDA设计部余昌盛刘忠亮 摘要:本文通过对源同步时序公式的推导,结合对SPECCTRAQuest时序仿真方法的分析,推导出了使用SPECCTRAQuest进行时序仿真时的计算公式,并对公式的使用进行了说明。 关键词:时序仿真源同步时序电路时序公式 一.前言 通常我们在时序仿真中,首先通过时序计算公式得到数据信号与时钟信号的理论关系,在Cadence仿真中,我们也获得了一系列的仿真结果,怎样把仿真结果正确的运用到公式中,仿真结果的具体含义是什么,是我们正确使用Cadence仿真工具的关键。下面对时序计算公式和仿真结果进行详细分析。 二.时序关系的计算 电路设计中的时序计算,就是根据信号驱动器件的输出信号与时钟的关系(Tco——时钟到数据输出有效时间)和信号与时钟在PCB上的传输时间(Tflytime)同时考虑信号驱动的负载效应、时钟的抖动(Tjitter)、共同时钟的相位偏移(Tskew)等,从而在接收端满足接收器件的建立时间(Tsetup)和保持时间(Thold)要求。通过这些参数,我们可以推导出满足建立时间和保持时间的计算公式。 时序电路根据时钟的同步方式的不同,通常分为源同步时序电路(Source-synchronous timing)和共同时钟同步电路(common-clock timing)。这两者在时序分析方法上是类似的,下面以源同步电路来说明。 源同步时序电路也就是同步时钟由发送数据或接收数据的芯片提供。图1中,时钟信号是由CPU驱动到SDRAM方向的单向时钟,数据线Data是双向的。 图1

图2是信号由CPU 向SDRAM 驱动时的时序图,也就是数据与时钟的传输方向相同时 的情况。 Tsetup ’ Thold ’ CPU CLK OUT SDRAM CLK IN CPU Signals OUT SDRAM Signals IN Tco_min Tco_max T ft_clk T ft_data T cycle SDRAM ’S inputs Setup time SDRAM ’S inputs Hold time 图2 图中参数解释如下: ■ Tft_clk :时钟信号在PCB 板上的传输时间; ■ Tft_data :数据信号在PCB 板上的传输时间; ■ Tcycle :时钟周期 ■ Tsetup’:数据到达接收缓冲器端口时实际的建立时间; ■ Thold’:数据到达接收缓冲器端口时实际的保持时间; ■ Tco_max/Tco_min :时钟到数据的输出有效时间。 由图2的时序图,我们可以推导出,为了满足接收芯片的Tsetup 和Thold 时序要求,即 Tsetup’>Tsetup 和Thold’>Thold ,所以Tft_clk 和Tft_data 应满足如下等式: Tft_data_min > Thold – Tco_min + Tft_clk (公式1) Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max + Tft_clk (公式2) 当信号与时钟传输方向相反时,也就是图1中数据由SDRAM 向CPU 芯片驱动时,可 以推导出类似的公式: Tft_data_min > Thold – Tco_min - Tft_clk (公式3) Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max - Tft_clk (公式4) 如果我们把时钟的传输延时Tft_clk 看成是一个带符号的数,当时钟的驱动方向与数据 驱动方向相同时,定义Tft_clk 为正数,当时钟驱动方向与数据驱动方向相反时,定义Tft_clk 为负数,则公式3和公式4可以统一到公式1和公式2中。 三.Cadence 的时序仿真 在上面推导出了时序的计算公式,在公式中用到了器件手册中的Tco 参数,器件手册中 Tco 参数的获得,实际上是在某一种测试条件下的测量值,而在实际使用上,驱动器的实际 负载并不是手册上给出的负载条件,因此,我们有必要使用一种工具仿真在实际负载条件下 的信号延时。Cadence 提供了这种工具,它通过仿真提供了实际负载条件下和测试负载条件 下的延时相对值。 我们先来回顾一下CADENCE 的仿真报告形式。仿真报告中涉及到三个参数:FTSmode 、

Cadence 原理图库设计

Cadence原理图库设计 一.工具及库文件目录结构 Cadence提供Part Developer库开发工具供大家建原理图库使用。 Cadence 的元件库必具备如下文件目录结构为: Library----------cell----------view(包括Sym_1,Entity,Chips,Part-table) Sym_1:存放元件符号 Entity:存放元件端口的高层语言描述 Chips:存放元件的物理封装说明和属性 Part-table:存放元件的附加属性,用于构造企业特定部件 我们可以通过定义或修改上述几个文件的内容来创建和修改一个元件库,但通过以下几个步骤来创建元件库则更直观可靠一些。 二.定义逻辑管脚 在打开或新建的Project Manager中,如图示,打开Part Developer。 然后出现如下画面, 点击Create New,下图新菜单中提示大家选择库路径,新建库元件名称及器件类型。

点击ok后,Part Developer首先让大家输入元件的逻辑管脚。一个原理图符号可以有标量管脚和矢量管脚。 标量管脚在符号中有确定位置,便于检查信号与管脚的对应,但矢量管脚却可使原理图更简洁,适用于多位 总线管脚。 点击上图中的Edit,编辑器会让我们对首或尾带有数字的字符串的多种输入方式(A1; 1A; 1A1)进行选择,一但选定,编辑器即可对同时具有数字和字母的管脚输入进行矢量或标量界定。 管脚名首尾均不带数字的字符串如A; A1A则自动被识别为标量管脚。 按照元件手册决定管脚名称及逻辑方向,选择是否为低电平有效,点击ADD即可加入新的管脚。 (注:不论是标量或矢量管脚,均可采用集体输入,如在Pin Names栏可输入A1-A8, 1C-16C)

cadence仿真流程

第一章在Allegro 中准备好进行SI 仿真的PCB 板图 1)在Cadence 中进行SI 分析可以通过几种方式得到结果: * Allegro 的PCB 画板界面,通过处理可以直接得到结果,或者直接以*.brd 存盘。 * 使用SpecctreQuest 打开*.brd,进行必要设置,通过处理直接得到结果。这实际与上述方式类似,只不过是两个独立的模块,真正的仿真软件是下面的SigXplore 程序。 * 直接打开SigXplore 建立拓扑进行仿真。 2)从PowerPCB 转换到Allegro 格式 在PowerPCb 中对已经完成的PCB 板,作如下操作: 在文件菜单,选择Export 操作,出现File Export 窗口,选择ASCII 格式*.asc 文件格式,并指定文件名称和路径(图1.1)。 图1.1 在PowerPCB 中输出通用ASC 格式文件

图1.2 PowerPCB 导出格式设置窗口 点击图1.1 的保存按钮后出现图1.2 ASCII 输出定制窗口,在该窗口中,点击“Select All”项、在Expand Attributes 中选中Parts 和Nets 两项,尤其注意在Format 窗口只能选择PowerPCB V3.0 以下版本格式,否则Allegro 不能正确导入。 3)在Allegro 中导入*.ascPCB 板图 在文件菜单,选择Import 操作,出现一个下拉菜单,在下拉菜单中选择PADS 项,出现PADS IN 设置窗口(图1.3),在该窗口中需要设置3 个必要参数: 图1.3 转换阿三次文件参数设置窗口 i. 在的一栏那填入源asc 文件的目录

于博士Cadence视频教程原理图设计pdf

Cadence SPB 15.7 快速入门视频教程 的SPB 16.2版本 第01讲 - 第15讲:OrCAD Capture CIS原理图创建 第16讲 - 第26讲:Cadence Allegro PCB创建封装 第27讲 - 第36讲:Cadence Allegro PCB创建电路板和元器件布局 第37讲 - 第46讲:Cadence Allegro PCB设置布线规则 第47讲 - 第56讲:Cadence Allegro PCB布线 第57讲 - 第60讲:Cadence Allegro PCB后处理、制作光绘文件 第1讲 课程介绍,学习方法,了解CADENCE软件 1.要开发的工程 本教程以下面的例子来开始原理图设计和PCB布线 2.教程内容

3.软件介绍 Design Entry CIS:板级原理图工具 Design Entry HDL:设计芯片的原理图工具,板级设计不用 Layout Plus:OrCAD自带的PCB布线工具,功能不如PCB Editor强大 Layout Plus SmartRoute Calibrate:OrCAD自带的PCB布线工具,功能不如PCB Editor强大PCB Editor:Cadence 的PCB布线工具 PCB Librarian:Cadence 的PCB封装制作工具 PCB Router:Cadence 的自动布线器 PCB SI:Cadence 的PCB信号完整性信号仿真的工具 SigXplorer:Cadence 的PCB信号完整性信号仿真的工具 4.软件列表

5.开始学习Design Entry CIS 启动:Start/Cadence SPB 16.2/Design Entry CIS 启动后,显示下图: 里面有很多选项,应该是对应不同的License 本教程使用:OrCAD Capture CIS 我个人认为:Allegro PCB Design CIS XL是所有可选程序中,功能最强大的,但不知道,强在哪里;而且本教程的原理图文件可以使用上表中不同的程序打开 6.选择OrCAD Capture CIS,启动后显示下图

CADENCE从原理图到PCB步骤(精)

CADENCE从原理图到PCB步骤 一.原理图 1.建立工程 与其他绘图软件一样,OrCAD以Project来管理各种设计文件。点击开始菜单,然后依次是所有程序-- Allegro SPB 15.5--Design Entry CIS,在弹出的Studio Suite Selection对话框中选择第一项OrCAD_Capture_CIS_option with capture,点击Ok进入Capture CIS。接下来是File--New--Project,在弹出的对话框中填入工程名、路径等等,点击Ok进入设计界面。2.绘制原理图 新建工程后打开的是默认的原理图文件SCHEMATIC1 PAGE1,右侧有工具栏,用于放置元件、画线和添加网络等等,用法和Protel类似。点击上侧工具栏的Project manager(文件夹树图标)进入工程管理界面,在这里可以修改原理图文件名、设置原理图纸张大小和添加原理图库等等。 1)修改原理图纸张大小: 双击SCHEMATIC1文件夹,右键点击PAGE1,选择Schematic1 Page Properties,在Page Size 中可以选择单位、大小等; 2)添加原理图库: File--New--Library,可以看到在Library文件夹中多了一个library1.olb的原理图库文件,右键单击该文件,选择Save,改名存盘; 3)添加新元件: 常用的元件用自带的(比如说电阻、电容的),很多时候都要自己做元件,或者用别人做好的元件。右键单击刚才新建的olb库文件,选New Part,或是New Part From Spreadsheet,后者以表格的方式建立新元件,对于画管脚特多的芯片元件非常合适,可以直接从芯片Datasheet中的引脚描述表格中直接拷贝、粘贴即可(pdf格式的Datasheet按住Alt键可以按列选择),可以批量添加管脚,方便快捷。 4)生成网络表(Net List): 在画板的时候需要导入网络表,在这之前原理图应该差不多完工了,剩下的工作就是查缺补漏。可以为元件自动编号,在工程管理界面下选中.dsn文件,然后选Tools—Annotate (注解),在弹出的对话框中选定一些编号规则,根据需求进行修改或用默认设置即可。进行DRC检测也是在生成网络表之前的一项重要工作,可以避免出现一些不必要的设计错误。DRC之后可以尝试去生成网络表了,还是在工程管理界面下,选Tools--Create Netlist,可以在弹出的对话框中选择网络表的存放路径,其他默认设置即可,生成网络表的过程中如果出错,可以通Windows--Session Log查看出错的原因,比如说有元器件忘了添加封装等。 5)更新元件到原理图: 当元件库中的某个元件修改后需要原理图也同步更新时,可以不必重新放置元件(万一有100个或更多该元件岂不是要疯了),在工程管理界面下,双击Design Cache文件夹,选中刚才修改的元件,右键单击选择Update Cache,一路yes下去即可将原理图中该元件全部更新。 6)一些细节: 画原理图时的放大和缩小分别是按键“i”(Zoom In)和“o”(Zoom Out)和Protel有所区别;在创建元件封装的时候,除了GND可以同名以外,不能有其他同名的管脚,否者报错,不过貌似报错也没有影响,因为打开OrCAD自带的元件库时(比如Xilinx的FPGA),也有除GND外的同名管脚;添加网络标号的快捷键是“n”,不过在OrCAD中网络标号无法复制,记得Protel中是可以通过复制已有的网络标号来添加新的网络标号的。

cadence入门教程

本文介绍cadence软件的入门学习,原理图的创建、仿真,画版图和后仿真等一全套过程,本教程适合与初学着,讲到尽量的详细和简单,按照给出的步骤可以完全的从头到尾走一遍,本教程一最简单的反相器为例。 打开终端,进入文件夹目录,输入icfb&启动软件,主要中间有个空格。 启动后出现下图: 点击Tools的Library Manager,出现如下: 上面显示的是文件管理窗口,可以看到文件存放的结构,其中Library就是文件夹,Cell就是一个单元,View就是Cell的不同表现形式,比如一个mos管是一个Cell,但是mos管有原理图模型,有版图模型,有hspice参数模型,有spectre参数模型等,这就列举了Cell的4个View。他们之间是树状的关系,即,Library里面有多个Cell,一个Cell里面有多个View。应该保持一个好习惯就是每个工程都应该建立一个Library,Cell和View之间的管理将在后面介绍。

现在建立工程,新建一个Library,如下左图,出现的对话框如下有图: 在上右图中选择合适的目录,并敲入名字,这里取的是inv,这就是新建的文件夹的名字,以后的各种文件都在这个文件夹下。OK后出现下面对话框 这个对话框是选择是否链接techfile,如果只是原理图仿真而不用画版图,就选择Dont need a techfile,这里我们要画版图,而且有工艺库,选择Attach to an existing techfile,OK 后出现下面对话框:

在technology Library选择tsmc18rf,我们使用的是这个工艺库。Inv的文件夹就建好了,在Library Manager就有它了,如下图: 文件夹建好了后,我们要建立原理图,在inv的Library里面新建Cell如下:

Allegro IBIS仿真流程

Allegro IBIS仿真流程 2009-09-27 20:08:36| 分类:Pcb | 标签:|字号大中小订阅 https://www.wendangku.net/doc/174512910.html,/EDA/20090214105502.htm 第一章在Allegro中准备好进行SI 仿真的PCB 板图 1)在Cadence 中进行SI 分析可以通过几种方式得到结果: * Allegro 的PCB 画板界面,通过处理可以直接得到结果,或者直接以*.brd 存盘。 * 使用SpecctreQuest 打开*.brd,进行必要设置,通过处理直接得到结果。这实际与上述方式类似,只不过是两个独立的模块,真正的仿真软件是下面的SigXplore 程序。 * 直接打开SigXplore 建立拓扑进行仿真。 2)从PowerPCB 转换到Allegro 格式 在PowerPCb 中对已经完成的PCB 板,作如下操作: 在文件菜单,选择Export 操作,出现File Export 窗口,选择ASCII 格式*.asc 文件格式,并指定文件名称和路径(图1.1)。 图1.1 在PowerPCB 中输出通用ASC 格式文件

图1.2 PowerPCB 导出格式设置窗口 点击图1.1 的保存按钮后出现图1.2 ASCII 输出定制窗口,在该窗口中,点击“Select All”项、在Expand Attributes 中选中Parts 和Nets 两项,尤其注意在Format 窗口只能选择PowerPCB V3.0 以下版本格 式,否则Allegro 不能正确导入。 3)在Allegro 中导入*.ascPCB 板图 在文件菜单,选择Import 操作,出现一个下拉菜单,在下拉菜单中选择PADS 项,出现PADS IN 设置窗口(图1.3),在该窗口中需要设置3 个必要参数: 图1.3 转换阿三次文件参数设置窗口 i. 在的一栏那填入源asc 文件的目录 ii. 在第二栏指定转换必须的pads_in.ini 文件所在目录(也可将此文件拷入工作目录中,此例) iii. 指定转换后的文件存放目录 然后运行“Run”,将在指定的目录中生成转换成功的.brd 文件。 注:pads_in.ini 所在目录路:.\Psd_14.2\Tools\PCB\bin 中。

Cadence原理图设计简介

原理图设计简介 本文简要介绍了原理图的设计过程,希望能对初学者有所帮助。 一.建立一个新的工程 在进行一个新的设计时,首先必须利用Project Manager 对该设计目录进行配置,使该目录具有如下的文件结构。 所用的文件库 信息。 Design directory 启动Project Manager Open: 打开一个已有Project . New :建立一个新的Project . 点击New 如下图: cadence 将会以你所填入的project name 如:myproject 给project file 和design library 分别命

名为myproject.cpm和myproject.lib 点击下一步 Available Library:列出所有可选择的库。包括cadence自带库等。Project Library:个人工程中将用到的所有库。如myproject_lib 点击下一步 点击下一步

点击Finish完成对设计目录的配置。 为统一原理图库,所有共享的原理图库统一放在CDMA硬件讨论园地----PCB设计专栏内。 其中:libcdma 目录为IS95项目所用的器件库。 libcdma1目录为IS95项目之后所用的器件库。 每台机器上只能存放一套共享的原理图库,一般指定放在D:盘的根目录下, 即:D:\libcdma , D:\libcdma1 ... * 注意:设计开始时,应该首先将机器上的库与共享的原理图库同步。 下面介绍如何将共享库加入到自己的工程库中。 点击Setup 点击Edit 编辑cds.lib文件。添入以下语句: define libcdma d:\libcdma define libcdma1 d:\libcdma1 则库libcdma , libcdma1被加入Availiable Library 项内。如下图:

cadence原理图设计规范

原理图设计规范 理念: 设计好一份规范的原理图对设计好PCB/跟机/做客户资料具有指导性意义,是做好一款产品的基础。 一、标准图框图幅 根据实际需要,我公司常用图幅为A2、A3、A4,并有标准格式的图框。其中每一图幅可根据方向分为Landscape(纵向)及Portrait(横向)。在选用图纸时,应能准确清晰的表达区域电路的完整功能。 二、电路布局 原理图的作用是表示电路连接关系,因此需要注意电路结构的易读性。一般可将电路按照功能划分成几个部分,并按照信号流程将各部分合理布局。连线时,需注意避免线条的不必要交叉,以免难于辨识。具体要求如下: 1. 各功能块布局要合理, 整份原理图需布局均衡. 避免有些地方很挤,而有些 地方又很松, PCB 设计同等道理. 2. 尽量将各功能部分模块化(如功放,RADIO, E.VOL, SUB-WOOFER 等),以便于同 类机型资源共享, 各功能模块界线需清晰. 3. 接插口(如电源/喇叭插座, AUX IN, RCA OUTPUT, KB/CD SERVO 接口等)尽 量分布在图纸的四周围, 示意出实际接口外形及每一接脚的功能. 4. 可调元件(如电位器), 切换开关等对应的功能需标识清楚. 5. 滤波器件(如高/低频滤波电容,电感)需置于作用部位的就近处. 6. 重要的控制或信号线需标明流向及用文字标明功能. 7. CPU 为整机的控制中心, 接口线最多. 故CPU周边需留多一些空间进行布线 及相关标注,而不致于显得过分拥挤. 8. CPU 的设置管脚(如AREA1/AREA2, CLOCK1/CLOCK2等)需于旁边做一表格进 行对应设置的说明. 9. 重要器件(如接插座,IC, TUNER 等)外框用粗体线(统一 0.5mm). 10. 元件标号照公司要求按功能块进行标识. 11. 元件参数/数值务求准确标识. 特别留意功率电阻一定需标明功率值, 高耐 压的滤波电容需标明耐压值. 12. 每张原理图都需有公司的标准图框,并标明对应图纸的功能,文件名,制图人 名/审核人名, 日期, 版本号.

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