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IBIS 模型介绍及如何产生 IBIS 模型 何为 IBIS ？ IBIS 是一种可以利用 V/I 和 V/T 数据（不包含任何版权信息）描述一个器件的数字输入和输出端口电气 特征的行为级模型。 IBIS 模型不同于传统系统设计师使用的原理图符号的常规理想化模型。一个 IBIS 模 型是由输入和输出引脚上的电流和电压值，也可以是输出引脚上电平上升或下降转换过程中相关电压和时 间组成的列表数据。该表数据反映了器件行为。 IBIS 模型通常被用于系统板的 SI 分析。潜在的问题可以 通过仿真分析得出由于传输线的阻抗失调而引发的能 量反射大小；串扰、地或电源反弹、过冲及线端分析等。 IBIS 是一种精确的模型，因此可以用在非线性的 I/O 特征、 ESD特征和封装寄生效应的描述。在一些方面已经超越了传统模型的性能，如 SPICE。例如， 在分析速度上要至少比 SPICE模型仿真快 25 倍，同时 IBIS 还不像 SPICE 模型那样存在版权问题。 IBIS 的发展历史： IBIS 最先由 Intel 公司在 1990 年提出。在 1993 年发布了 IBIS 1.0 版本并且设立了 IBIS 开放性论坛。 IBIS 开放性论坛由 EDA厂商、计算机制造商、半导体厂商、高校和终端用户组成，负责更新、修改和校 对标准和组织研讨。 并在 1995 年与 EIA （电子工业联盟） 建立合作关系。 必威体育精装版的 IBIS 版本为 4.0 ，在 2002 年 7 月发布，但是目前仍然还不是 ANSI/EIA 标准。最早的 IBIS 版本可以描述 CMOS电路和 TTL I/O 缓冲 器，其后每个版本均添加新的功能，并且实现完全向下兼容。 如何创建一个 IBIS 模型？ 通常可以利用采集仿真数据和仪器测量获取建立 IBIS 模型所需的数据，另外，也可以将 SPICE 模型直接 翻译成 IBIS 模型（可以从 IBIS 官方网站 /eig/ibis/ibis.htm 免费获得）。模型可以从三 个不同角度条件下创建：典型、最小化和最大化。 - 典型：在常温、常压和常规处理参数条件下； - 最小化：在高温、最低电压和小参数条件下； - 最大化：在低温、最高电压和大参数条件下； 刨析 IBIS 模型中的数据： 在 IBIS 规范中支持包括三态、开漏（ open drain ）、开集（ open collector ）、I/O 和 ECL 等形式的多 种类型输入输出端口。因此，首先需要鉴别器件中输入输出端口的不同类型，然后再决定提供多少缓冲器 设计。如果 C_Comp和封装参数存在差异，就需要建立不同的模型文件。 三态输出端口：（如图） 模型可以被视为一个驱动源，包括一个 PMOS三极管、一个 NMOS三极管、两个二极管、一个 Die 电容和 封装寄生效应参数。输出端模型被直流电子数据、交流或开关数据及下列参数描述： - 上拉和下拉曲线： 该数据定义了器件的驱动强度。 上拉数据描述了在输出端为逻辑高电平下的 I/V 行为； 下拉数据描述了在输出端为逻辑低电平下的直流电气特性。为了能涵盖过冲及传输线上可能出现的反射的 电压幅值范围，扫描电压范围被定义在从 -VDD 到 2 倍 VDD之间。需要注意下拉数据应结合 GND电平，而 上拉数据应结合 VDD 电平，这样将保证有输出时电压为 VDD，无输出时电压为零。因此，上拉数据必须出 现在 IBIS 文件中， VTABLE=VDD-VOUT。 - 电源和地钳位曲线：在输出端为高阻态下获得，可以在 GND钳位和电源钳位二极管被开启时反映输出端 的电气行为。 - 斜率（ dV/dt ）：描述当输出端正在从电流逻辑状态到别的逻辑状态时的转变时间。将为在缺省 50 欧姆 负载下 20%和 80%周期时的采样点数据。 - 上升和下降波形： 描述当输出端连接一个负载到 GND和 VDD时器件从高电平到低电平和从低电平到高电 平