1 / 65

מודלים של חיבורי ביניים

מודלים של חיבורי ביניים. פרופ ’ יוסי שחם אוניברסיטת תל-אביב. צימוד קיבולי - Crosstalk. מודל מקובץ. V 1(t). R 1. + -. C 1. C 12. V s =U(t). R 2. V 2(t). C 2. המתח המושרה קיבולי עולה ודועך. 1. 2. 3. 4. תלות ה - CROSSTALK בזמן. V 1 (t). V 2,max. V 2 (t). t max. מסקנות.

gabriel-puckett
Download Presentation

מודלים של חיבורי ביניים

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. מודלים של חיבורי ביניים פרופ’ יוסי שחם אוניברסיטת תל-אביב

  2. צימוד קיבולי - Crosstalk מודל מקובץ V1(t) R1 + - C1 C12 Vs=U(t) R2 V2(t) C2

  3. המתח המושרה קיבולי עולה ודועך 1. 2. 3. 4.

  4. תלות ה- CROSSTALK בזמן V1(t) V2,max V2(t) tmax

  5. מסקנות 1. כאשר הרשת סימטרית ה- CROSSTALK לא תלוי במוליכות הקו 2. ה- CROSSTALK תלוי ביחס C/C12 3. באשרהיחס C/C12קטן מאוד הצימוד הקיבולי דומיננטי ומכסימום המתח הנו חצי ממתח המקור 4. כאשר היחס 1 = C/C12קבוע הצימוד הנו 0.19. 5.

  6. קווי תמסורת

  7. קו תמסורת עם סיומת

  8. ביטים שונים לקווי תמסורת

  9. השפעת הסיומת

  10. דוגמה ( הנח מקור של 5 וולט) - עומס נתק • ולכן המתח בעומס מוכפל ל 1.67 וולט • לאחר זמןT כאשר הגל מגיע לעומס. • גל זה חוזר למקור ו2/3 ממנו מוחזר וכן הלאה.

  11. דוגמה ( המשך)

  12. קו תמסורת

  13. פתרון בעזרת סימולטור נומרי

  14. השפעת ההשראות

  15. קו תמסורתRLC L’dx R’dx C’dx z

  16. קו תמסורתRLC (המשך)

  17. המשך

  18. פתרון בתחום התדר

  19. קבוע הניחות

  20. מודלRLC מקובץ Lt Rt Ct הקטבים של הרשת:

  21. האימפדנסהאופייני של קו תמסורתRLC

  22. האיפדנסהאופייני בתדר גבוה מאוד

  23. מעגלCMOS דוחף קו תמסורת VDD VDD PMOS Vin(t) 0 Vout(t) tf NMOS K’p=mC’ox, ap is in the range of 1 to 2. We assume that the PMOS is in saturation and neglects the NMOS. VTP is the threshold voltage of the PMOS

  24. הנחות • K’p=mC’ox, ap is in the range of 1 to 2. • We assume that the PMOS is in saturation and neglects the NMOS. • VTP is the threshold voltage of the PMOS • 0 < t < 2T0 • T0 is the time it takes for the signal to travel the distance equal to the length of theline

  25. מה קורה לאחר t>T0? האות מוחזר כמעט בשלמותו כאשר קצה הקו פתוח (בהנחה שהעומס הקיבולי קטן) ומגיע למקור בחזרה כאשר t=T0 . האות שמגיע למקור מונחת בשיעור האות ניתן לתיאור כ- בהנחה שהטרנזיסטור הנו מקור זרם קבוע החזרת הזרם שלו הנו -1 וקבוע החזרת המתח הנו 1 ולכן הסיגנל המוחזר ממקור הזרם מוכפל:

  26. השפעת ההחזרות בקו Vout RC approximation RLC transmission line t

  27. מתי יש להתחשב בהשראות ? תנאיא’: זמן העלייה גדול מהזמן שלוקח לגל לחזור למקור : תנאי ב’: מקדם דעיכה קטן ואז שני הקטבים ממשים: שני תנאים אלהנתניםלכתיבה כתנאי אחד:

  28. מתי התנאי לא יתקיים ? בתנאי זה ההשראות איננה משמעותית בכל אורך שהוא. Length L חשוב Transition time, tr

  29. On- chip Inductance Modeling and RLC Extraction of VLSI Interconnects for Circuit Simulation Xiaoning Qi, G. Wang, Z. Yu, R. Dutton Stanford University T. Young Synopsys Inc. N. Chang HP Labs, Palo Alto

  30. Outline • Background and motivation • 3D geometry modeling and inductance extraction using field solvers • Analytical formulae for inductance estimation • Applications in circuit simulation • Summary

  31. Background and Motivation • Long wires exhibit transmission line • effects with faster transistor rise/ fall time. • • Inductance component becomes • comparable to resistance component. • • Signal ringing and inductive cross talk are • observed. Ground bounce becomes • worse.

  32. 3D Geometry Modeling for Field Solver

  33. Path Searching in 3D Geometry Modeling

  34. Extracted 3D Geometry

  35. נוסחה להשראות עצמית , L

  36. נוסחה להשראות עצמית עם תיקון ל- SKIN EFFECT

  37. השראות הדדית

  38. 6 האפשרויות למיקום יחסי של קווים

  39. דוגמה: חישובM במקרה 3

  40. דוגמה לחישובM - מקרה 4

  41. השראות עצמית של קו לא ישר

  42. השוואה בין הנוסחה המקורבת לחישוב תלת-ממדי נומרי

  43. סימולציה של חיבור גלובלי

  44. תופעת מעבר עקב ההשראות - RINGING

  45. תופעות רעש על קווי הספקים

  46. Summary • Accurate automatic 3D geometry • generation • • Analytical formulae for self and mutual • inductance estimation • • Impact of on- chip inductance on signal • integrity and power/ ground noise

  47. מימוש סליל על שבב Sharad Kapur, kapur@research.bell-labs.com Jinsong Zhao, zhaojs@cse.ucsc.edu L R פוליאימיד SiO2 סיליקון

  48. מעגלי בדיקה להשראות Bendik Kleveland, Xiaoning Qi, Liam Madden 1 , Robert W. Dutton, and S. Simon Wong Center for Integrated Systems, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA 1 MIPS Technologies Inc., Mountain View, CA 94043, USA

  49. תאור שבב הבדיקה

More Related