什么是IBIS模型.pdf

IBIS（Input/Output Buffer Information Specification）模型是电子设计自动化（EDA）领域中的一种标准，主要用于描述集成电路（IC）的输入/输出缓冲器的电气特性。该模型通过V/I曲线来快速准确地建立I/O BUFFER的模型，适用于高频效应如振荡和串扰的计算与仿真。IBIS模型的开发由一个名为IBIS开放论坛的工业组织推动，该组织由EDA厂商、计算机制造商、半导体公司和学术机构共同参与。 IBIS模型自1993年首次发布以来，经历了一系列的版本更新，逐渐发展成为一个标准化的文件格式。该模型记录了诸如驱动源的输出阻抗、上升/下降时间、输入负载等关键参数，但并不涉及这些参数的实际使用方法。使用IBIS模型进行仿真需要四个步骤：获取原始芯片信息、将数据转化为IBIS格式、提供仿真所需的布局布线信息，以及选择能读取IBIS和布局布线信息的分析计算软件。 IBIS模型以简单的文件格式呈现，适合于类似Spice的电路仿真工具，但它并不能直接被Spice工具读取。这种模型提供了驱动器和接收器的行为描述，而不暴露电路内部结构的知识产权。因此，制造商可以通过IBIS模型展示他们的设计，同时保护技术秘密。此外，由于IBIS模型相对简化，仿真速度比完整的Spice模型快10到15倍，特别是在进行简单的带负载仿真时。 IBIS模型的优点主要体现在以下几个方面： 1. 提供了准确的非线性I/O模型，考虑了封装寄生参数和ESD结构。 2. 仿真的速度比结构化方法快。 3. 可用于系统级和多板级的信号完整性分析。 4. 用户可以从半导体厂商免费获取模型，无需额外费用。 5. 兼容业界广泛的仿真平台。 然而，IBIS模型也有其不足之处： 1. 一些芯片制造商可能不提供IBIS模型，这限制了仿真工具的应用。 2. 对于上升时间受控的驱动器和包含复杂反馈电路的电路，IBIS模型的处理不够理想。 3. 缺乏对地弹噪声的建模能力，尽管2.1版引入了描述管脚间互感的功能，但这不足以完全解决地弹噪声问题。 IBIS模型是信号完整性分析中的一个重要工具，尤其在高速数字系统设计中，它提供了快速而准确的仿真手段。尽管存在一些局限性，但随着技术的发展和行业支持的增强，IBIS模型在解决电子设计中的信号完整性问题方面持续发挥着重要作用。