《電子技術(shù)應(yīng)用》
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Optimality在多個(gè)場(chǎng)景的時(shí)域仿真中高效性的深度研究
電子技術(shù)應(yīng)用
黃剛，吳均
深圳市一博科技股份有限公司
摘要： 隨著產(chǎn)品的速率及復(fù)雜性越來(lái)越高，針對(duì)仿真而言，除了要求仿真本身具有非常高的精度外，還對(duì)仿真的效率提出了很高的要求。具體到不同的信號(hào)模塊，如DDR系統(tǒng)或者高速串行信號(hào)上，基于速率越來(lái)越高，越來(lái)越希望仿真給能出“最優(yōu)解”的配置，例如DDR5顆粒的ODT的最優(yōu)配置，高速信號(hào)芯片的加重均衡的最優(yōu)配置等參數(shù)。那么如何在成百上千種組合的參數(shù)中選擇相對(duì)最優(yōu)的參數(shù)呢？傳統(tǒng)的軟件只能通過(guò)大量的掃描來(lái)進(jìn)行篩選，在仿真時(shí)間和工程師的精力兩方面都有比較大的耗費(fèi)。使用Optimality軟件，通過(guò)分享一些具體的仿真案例，展現(xiàn)軟件的智能性，幫助使用者更快速挑選出最優(yōu)的參數(shù)，使DDR及高速串行的仿真工作變得更加輕松，充分體現(xiàn)出Optimality軟件的高效性。
關(guān)鍵詞： Optimality DDR5 DDR4 ODT SystemSI
中圖分類號(hào)：TN402 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.240806
中文引用格式： 黃剛，吳均. Optimality在多個(gè)場(chǎng)景的時(shí)域仿真中高效性的深度研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2024，50(8)：42-47.
英文引用格式： Huang Gang，Wu Jun. In-depth research about the efficient of Optimality in time domain simulation of multiple design cases[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(8)：42-47.
In-depth research about the efficient of Optimality in time domain simulation of multiple design cases
Huang Gang，Wu Jun
Shenzhen Edadoc Technology Co.，Ltd.
Abstract： With the increasing speed and complexity of products, for simulation, it not only requirs the simulation itself to have a very high accuracy, but also puts forward high requirements for the efficiency of simulation. Specific to different signal modules, such as DDR systems or high-speed signals, because of the increasing speed, more and more people hope simulation can tell us the "optimal solution", such as the optimal configuration of DDR5 particles ODT, the optimal equalization and de-emphasis configuration of chip. How do you get the relatively optimal parameter among hundreds or thousands of combinations of parameters? Traditional software can only be screened through a large number of scans, which has a relatively large cost in both simulation time and engineer's energy. In this paper, Optimality software is used. By sharing some specific simulation cases, we can see the intelligence of the software, which can help us select the optimal parameters more quickly, make the simulation work of DDR and high-speed module easier, and fully reflect the efficiency of this software.
Key words : Optimality；DDR5；DDR4；ODT；System SI；emphasis and equalization

引言

對(duì)于業(yè)界內(nèi)兩種主要的信號(hào)模塊：DDR模塊和高速串行鏈路模塊，針對(duì)信號(hào)質(zhì)量，在仿真評(píng)估中都會(huì)給出比較明確的時(shí)域標(biāo)準(zhǔn)。例如傳統(tǒng)DDR4的地址控制信號(hào)中，會(huì)以高低電平閾值來(lái)約束DDR4的信號(hào)質(zhì)量，如圖1所示。

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圖1　DDR4地址控制信號(hào)閾值標(biāo)準(zhǔn)

如果從DDR4升級(jí)到DDR5，DDR5的地址控制信號(hào)質(zhì)量的判斷標(biāo)準(zhǔn)會(huì)變成眼圖的形式，如圖2所示。

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圖2　DDR5地址控制信號(hào)眼圖標(biāo)準(zhǔn)

DDR5的眼圖判斷形式其實(shí)就很像傳統(tǒng)意義上的高速串行信號(hào)了，圖3是某芯片的25 Gb/s信號(hào)的眼圖接收要求。

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圖3　某芯片25 Gb/s高速串行信號(hào)眼圖接收標(biāo)準(zhǔn)

每種不同的信號(hào)類型有了對(duì)應(yīng)的判斷標(biāo)準(zhǔn)外，不同的工程師在信號(hào)質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)后，對(duì)裕量的要求可能會(huì)不同，圖4給出了不同裕量仿真結(jié)果對(duì)比。大家總是希望有更多的裕量，例如還是上述的DDR4的地址控制信號(hào)仿真結(jié)果，如圖5所示，當(dāng)兩個(gè)仿真結(jié)果都能滿足判斷標(biāo)準(zhǔn)之后，相信大家更希望獲得case B仿真結(jié)果的設(shè)計(jì)，畢竟它的裕量更大。

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圖4　DDR4地址控制信號(hào)仿真結(jié)果裕量對(duì)比

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圖5　25 Gb/s高速串行信號(hào)仿真結(jié)果裕量對(duì)比

同樣在高速串行信號(hào)也存在同樣的選擇，眼圖裕量大的case總是大家的第一選擇。

不同裕量的仿真結(jié)果其實(shí)代表著仿真參數(shù)的不同，在DDR信號(hào)仿真中，可能代表著主控芯片驅(qū)動(dòng)或者顆粒ODT值的不同，對(duì)于高速串行信號(hào)仿真而言，則可能是芯片的加重均衡參數(shù)的不同。那么本節(jié)就帶出一個(gè)值得思考的問(wèn)題，到底在仿真中如何能夠準(zhǔn)確且快速地找到最佳的參數(shù)從而得到最大裕量的仿真結(jié)果呢？

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作者信息：

黃剛，吳均

（深圳市一博科技股份有限公司， 廣東 深圳 518051）


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