一个layout工程师学习信号完整性之路

本人最早接触SI仿真的时候，只是进行一个简单的流程操作，其中涉及到的原理、模型知之甚少，再后来慢慢的接触到了深一点的东西开始自己搭建电路了解到了IBIS。用于电路仿真的模型有好多，可能IBIS是最常用和最方便的一个，一般这个东西都是芯片厂家提供的，其中的一些原理又是一个很复杂的事情。下面简单整理IBIS中的构造：

一、IBIS简介

1.IBIS(Input/Output Buffer Information Specification)：输入输出缓冲器，是一个行为级模型，描述的是电压与电流、电压与时间的关系，也是一种基于V/I曲线的对于输入输出端口快速准确建模的方法，是反映芯片驱动和接受电气特性的一种国际标准。
2.IBIS 本身只是一种文件格式，它说明在一标准的IBIS 文件中如何记录一个芯片的驱动器和接收器的不同参数，但并不说明这些被记录的参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS 模型的仿真工具来读取。

二、IBIS模型结构

IBIS的模型结构分为输入和输出，如下图：
1.输出结构：包含一个PMOS、一个NMOS、两个ESD保护二极管、芯片的电容和封装寄生参数
C_PKG\R_PKG\L_PKG是整个芯片的等效电容、电阻、电感特性
C_Comp为硅片上脚的压焊盘电容 (结电容)。

2.输入结构：包含两个ESD保护二极管、芯片的电容和封装寄生参数
C_PKG\R_PKG\L_PKG是整个芯片的等效电容、电阻、电感特性

C_Comp为硅片上脚的压焊盘电容 (结电容)。

三、IBIS文件结构

1.头文件

这部分包含了IBIS的版本、文件名、版权等信息，如下图：是下载于ST官网的STM的IBIS模型的头文件：

2.器件描述

包含器件模型名称、器件名称、厂商、封装和引脚等信息，如下图：

3.模型描述

这部门定义了模型对应的缓冲器类型、Pulldown、Pullup、 Power_Clamp、Gnd_Clamp的IlV数据表；Ramp数据；描述波形上升／下降沿的VIT数据表等，如下图：

四、IBIS在信号完整性中的应用

IBIS在信号完整性仿真中有不可或缺的作用，它可以作为一个源端和接收端。它可以被大数的EDA软件识别，并且在有些仿真的软件中没有IBIS模型，是不能进行时域仿真的。在IBIS模型的基础之上，我们可以分析传输线上的信号完整性问题，包括源端到负载端的阻抗、串扰、反射、时延等时域问题。
IBIS模型会把每个I/O或pin分为几种状态(输入、输出、浮空)，把这几种状态配置成几种模型，通过调用I/O或pin的几种模型来模拟输入输出。

以上资料主要是本人在仿真流程中和网络搜索整理而成

如有雷同或错误，希望各位大神留言指正，感谢！！！