Dienstleistungen

Bauelemente- und Prozeßcharakterisierung

IBIS - Modellierung

Was sind IBIS-Modelle und wozu dienen sie?

IBIS (I/O-buffer information specifikation) - Modelle stellen eine standardisierte Methode dar, das elektrische Verhalten des Interfaces von komplexen logischen Schaltkreisen so zu beschreiben, daß eine Analyse der Signal-Integrität auf board level unter Einbeziehung von parasitären Effekten möglich ist. Der grundlegende Unterschied zu SPICE-Modellen auf device-level bzw. -Makromodellen liegt in der standardisierten formellen Beschreibungsweise des Ausgangsverhaltens, die Vorteile für den Bauelementehersteller (er braucht nicht seine konkrete Innenschaltung zu veröffentlichen) sowie für die Hersteller der EDA-Tools (Modellschnittstelle wird durch Hersteller gesichert) besitzt. Dem Nutzer dieser Simulatoren kommt dabei der Vorteil einer höheren Simulationsgeschwindigkeit auch größerer Systeme bei ausreichender Genauigkeit gegenüber SPICE zuteil.

Wie sehen nun IBIS-Modelle aus?

• In der jetzigen IBIS-Version 2.1 wird ein Buffer durch fünf Grundelemente dargestellt:
  1. pull-down Element
  2. pull-up Element
  3. Beschreibung der An- und Abfallzeiten
  4. Schutzschaltungen
  5. Gehäuse- und Anschlußparasitics

  Das elektrische Verhalten der pull-Elemente sowie der Schutzschaltungen wird dabei durch Tabellen beschrieben. Folgende Abbildung zeigt als Beispiel den Ausgangsstrom der pull-Elemente des IC's CGS74B2525N der Fa. National Semiconductor Corporation.

  

  Bemerkenswert an dieser Kennlinie ist der große, weit über den normalen Betriebsbereich hinausgehende erfaßte Bereich. Dies garantiert reale Simulationen auch unter schlechtesten Abschlußbedingungen. Weiterhin sind in den IBIS-Beschreibungen auch die worst-case Fälle bei technologischen Schwankungen dokumentiert, so daß diese Fälle auch analysiert werden können.

• Welche I/O-Typen und welche Technologien werden unterstützt?
  Folgende I/O-Typen werden mit der IBIS-Version 2.1 unterstützt:
  1. Input/Output Buffer
  2. Open Drain/Kollektor Stufen
  3. Open source/sink Stufen
  4. Bidirektionale Buffer
  5. TRI-state buffer
  6. Terminatoren

  Mit den folgenden Technologien werden ein Großteil der heute eingesetzten Schaltkreise erfaßt:

  1. CMOS
  2. TTL
  3. ECL/PECL
• Welche Simulatoren unterstützen IBIS-Modelle?
  Folgende CAD/CAE Anbieter unterstützen IBIS-Modelle in ihren Simulatoren für das Einhalten logischer Signale im Zeitbereich auf Systemebene:

  Interconnectix

  Quad Design Technologies

  HyperLynx

  Cadence

  Viewlogic

DAnalyse Angebot zur IBIS-Modellierung

Sollten Sie Nutzer eines oben aufgeführten Analysetools sein (oder eines Programms welches die IBIS-Schnittstelle unterstützt) und Ihnen fehlt die Beschreibung eines Bausteines, so sind wir bereit diese Beschreibung nachzuliefern. Die Ermittlung der relevanten Daten erfolgt dabei mit Hilfe unserer Meß- und Analysetechnik sowie unter Gegenrechnung auf SPICE-Bauelementeniveau.

Aber auch ohne derartige Spezialsimulatoren können IBIS-Modelle für die Simulation kritischer Pfade auf PCB-Niveau von Interesse sein. Mit der bei uns entwickelten Methode der Tabellenmodellierung sind IBIS-Beschreibungen auch in SPICE-Simulatoren nutzbar. Nehmen Sie mit uns Kontakt auf!