使用芯禾Expert系列软件实现高速链路仿真

Ø用Channel Expert搭建传统背板链路拓扑

对高速Serdes链路各个部分完成三维建模和仿真后，就可以在Channel Expert软件中将通道各个部分的模型搭建起来，从而仿真整条链路的电气性能。

与Via Expert一样，在Channel Expert中针对不同的通道链路类型，也开发了对应的通道建模Template。如图13所示，在Add Channel by Template菜单下有四种类型的通道链路建模Template。对于单板内部芯片与芯片之间互连的高速链路，可以选用Chip to Chip Template；对于传统背板链路，可以选用Traditional Backplane Template；对于正交直连的背板链路，可以选用Orthogonal Direct Backplane Template；对于带中置背板的正交背板链路，可以选用Orthogonal Mid-Plane Backplane Template。

针对本文中的传统背板链路，选择Traditional Backplane Template后，就会弹出图14所示的传统背板链路拓扑搭建向导界面。根据图14界面例图中的数字标号，用户在界面下半部分从左往右依次设置单板上的过孔模型、走线模型、连接器通孔模型、连接器模型等。

对于链路不同部位的过孔模型、连接器通孔模型、连接器模型，通过图14界面下半部分各个Via栏中的Add命令，将前面几个步骤中仿真得到的S参数文件依次导入。在导入S参数文件的时候，用户还可以根据导入界面上的设置项对S参数端口顺序进行调整。对于链路不同部位的传输线模型，在图14界面下半部分各个Trace栏中可以设置该传输线对应的叠层、线宽、间距、长度等参数。传输线模型可以是一对差分线，也可以是多对差分线。用户不仅可以设置传输线所在介质的介电常数和损耗角，还可以设置铜箔的粗糙度。

图13   Channel Expert中通道建模Template

图14  传统背板链路拓扑搭建向导

完成各种参数设置之后，点击图14界面上的OK按钮，就会在Channel Expert主界面该工程项目下自动建出图15所示的传统背板系统一对差分链路的仿真拓扑，或者类似于图16所示的多对差分链路的仿真拓扑。在图14界面中设置的各种孔的S参数文件、传输线的仿真参数都会自动带到图15和图16链路各个部分中去。用户只需要设置一下仿真的频段，点击仿真按钮后，就可以得到整个链路的频域仿真结果。仿真结束之后，Channel Expert会自动地调用Snp Expert，将仿真得到的S参数文件自动导入Snp Expert中，让用户进行进一步的数据分析和后处理工作。

图15  一对差分传统背板链路仿真拓扑

图16  四对差分传统背板链路仿真拓扑