使用芯禾Expert系列軟件實(shí)現(xiàn)高速鏈路仿真

　　Ø用Via Expert對AC耦合電容建模

　　10Gbps及以下速率的高速Serdes鏈路上通常都會(huì)帶有AC耦合電容，起到隔離直流電平的作用。在大部分EDA仿真工具中，AC耦合電容部分都需要由仿真人員手動(dòng)建模。這不僅耗時(shí)耗力，而且對于初學(xué)者而言，很難一次性建出正確的模型。類似于BGA Via建模，Via Expert軟件也提供了AC Cap建模Template。在圖3界面中選擇Model With AC Cap模板，就會(huì)彈出圖7所示的AC Cap建模向?qū)А榱吮阌诮o模型添加仿真端口，在圖7所示的AC Cap模型中包括了電容焊盤上的引出走線，以及引出走線對應(yīng)的Fanout過孔。

　　圖7 AC Cap建模向?qū)?/p>

　　在AC Cap建模向?qū)Ы缑嬷刑峁┝舜罅靠梢栽O(shè)置的參數(shù)。在圖7中的Stackup/Padstack一欄中，用戶可以設(shè)置AC Cap Fanout過孔的孔徑、焊盤等尺寸。在AC Capacitor一欄中，用戶可以設(shè)置AC Cap所在的位置是單板的Top面還是Bottom面，同時(shí)設(shè)置AC Cap焊盤的尺寸、焊盤對應(yīng)的參考層、焊盤在參考層上的掏空大小等參數(shù)。在Signal/Ground一欄中，用戶可以設(shè)置Fanout過孔之間的間距、Fanout過孔的類型等參數(shù)。在Trace/port一欄中，用戶可以設(shè)置AC Cap兩端差分線的線寬、間距、所在的走線層等參數(shù)。

　　可以說Via Expert提供的AC Cap建模向?qū)Ы缑嬷袔缀跄依薃C Cap建模所有必需的參數(shù)。如果用戶不清楚某些參數(shù)的含義，可以點(diǎn)擊Help按鈕。此時(shí)會(huì)彈出參數(shù)說明的示意圖，幫助用戶了解各個(gè)參數(shù)的意義。對于仿真人員而言，只需要根據(jù)自己的需要，在圖7界面中設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，然后點(diǎn)擊OK按鈕，就可以非常輕松地獲得自己想要的AC Cap三維模型。

　　由Via Expert AC Cap建模向?qū)Ыǔ龅囊环NAC Cap模型如圖8所示。軟件建出的模型會(huì)自動(dòng)設(shè)置好各種端口，用戶只需要在Via Expert軟件主界面中設(shè)置好仿真頻段，就可以正常進(jìn)行仿真，獲得模型的S參數(shù)。

　　圖8 通過Template建出的AC Cap模型

　　Ø用Via Expert對連接器Footprint孔建模

　　除了BGA Via和AC Cap之外，要仿真高速串行鏈路，還需要建模高速連接器在PCB上的Footprint信號(hào)通孔，Via Expert同樣提供了對應(yīng)的建模Template。在圖3界面中選擇Model With Footprint模板，就會(huì)彈出圖8所示的BGA Via建模向?qū)А?/p>

　　Via Expert中自帶了很多業(yè)界當(dāng)前正在使用的高速連接器Footprint模型，如果沒有所需要的，可以在現(xiàn)有連接器Footprint模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，然后另存為連接器Footprint模型庫文件。在圖8中選擇所需的連接器名，點(diǎn)擊Next按鈕，就會(huì)彈出該連接器的Footprint模型，如圖9所示。

　　根據(jù)仿真需要的信號(hào)孔數(shù)量對圖9中的連接器Footprint管腳進(jìn)行選擇，然后點(diǎn)擊Finish按鈕，軟件就會(huì)自動(dòng)生成圖10所示的連接器Footprint Hole三維模型。同樣的，在Via Expert軟件主界面上設(shè)置信號(hào)孔的端口和引出走線，再設(shè)置好仿真頻段，在Via Expert中仿真后就可以得到該模型的S參數(shù)。

　　圖8 Footprint Hole建模向?qū)tep 1

　　圖9 Footprint Hole建模向?qū)tep 2