信号完整性仿真设计——PCB工程师必修课！

04月

信号完整性仿真设计——PCB工程师必修课！

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　　有人说，每个人都应该学习一门编程语言，因为编程能教会你如何思考。要我说，PCB工程师更应该学习信号完整性仿真设计。

　　信号完整性是内嵌于PCB设计中的一项必备内容，无论高速板还是低速板或多或少都会涉及信号完整性问题。仿真或者guideline的确可以解决部分问题，但无法覆盖全部风险点，对高危风险点失去控制经常导致设计失败，保证设计成功需要系统化的设计方法。许多工程师对信号完整性知识有所了解，但干活时却无处着手。把信号完整性设计落到实处，也需要清晰的思路和一套可操作的方法。

　　问：那如何做好高速信号仿真?

　　答：仿真工具+设计经验

　　目前来说比较重要的设计验证方法是：借助仿真工具进行信号完整性的分析和预测，比如常用软件cadence Sigrity 2019版本，它包含最新的3D解决方案，帮助PCB设计团队缩短设计周期的同时实现设计成本和性能的最优化。

　　由于大量高速信号在芯片之间传输，因此有效的信号完整性分析必须包括信号源、目标芯片、互连通道、以及包含连接器、电缆、插座等其它机械结构在内的阻抗、串扰、拓扑、返回路径等分析。

　　从技能提升和经验积累上来说，大家可以结合一些实际的案例，运用仿真软件进行学习。本周，电巢直播为大家安排了杜正阔以及彭水飞两位老师，讲解高速信号、电源仿真验证及仿真分析与实践。

　　4月12日周二

　　杜正阔老师

　　《高速信号、电源仿真验证》

　　1、直播内容简介

　　随着信号边沿速率和系统工作频率不断提高,给高速PCB设计带来了新的挑战—信号完整性和电源完整性问题,主要包括反射和串扰、总线时序和电源分配系统噪声等问题,这些问题都可能造成电子系统工作不稳定甚至无法正常工作。传统的设计方法无法实现较高的一次设计成功率，而仿真分析已成为高速数字系统设计过程中不可或缺的环节之一，高速信号有着信号速率高、设计要求多等特点，如果单纯靠人工肉眼去检查和判断，难免出现遗漏，通过EDA软件仿真的方法，设计工程师可以在布线设计完成后，对设计图纸进行分析验证，避免人为原因造成设计失败，从而提高一板成功率。

　　本期直播是《高速PCB设计与仿真最佳实践》系列直播课程的第七课，将分享：高速PCB仿真必须需要用到的模型的基本构成、常见问题和获取方法;设计工程师需要对高速信号进行哪些项目的仿真;主要电源要从哪些技术方面来保障其完整性。

　　2、讲师介绍

　　杜正阔老师：

　　原国内知名企业高速设计专家

　　EDA365 cadence allegro论坛特邀版主

　　20多年高速PCB设计、仿真经验。曾任港湾网络、一博科技、兴森快捷等高科技企业工程师、高级工程师、设计经理等职务，设计过的产品涵盖通信、医疗、工控、计算机、雷达、消费类等多个行业。

　　个人主要出版物：

　　《Cadence Allegro 实战攻略与高速PCB设计》

　　3、直播要点

　　IBIS模型解读

　　DDR标准解读

　　DDR Simulation

　　PI Simulation

　　4、直播收获

　　了解IBIS仿真模型构成和常见问题

　　了解DDR标准中要仿真的相关参数

　　掌握高速信号仿真的要点

　　掌握实现电源完整性的方法

　　5、适合对象

　　PCB设计工程师

　　信号完整性工程师

　　硬件工程师

　　电子相关专业学生

　　电路设计工程师

　　电子设计工程师

　　直播时间：

　　4月12日晚上20:00

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　　4月13日周三

　　赛灵思

　　《Vitis AI 2.0助力加速您的AI之路》

　　1、直播内容简介

　　Vitis AI 2.0已全面更新!作为Xilinx FPGA和自适应SOC上最全面的基于软件的AI加速解决方案，Vitis AI不断为用户的AI产品带来价值和竞争力。通过本次版本的全新升级，Vitis AI解决方案更易于使用，并在边缘和数据中心提供了额外的性能改进。本次直播研讨会将邀请到赛灵思2位专家和Auprea技术专家，为大家详细介绍Vitis AI 2.0新产品的特性，包括型号、软件工具、深度学习处理单元、最新的性能信息以及Vitis AI 2.0在智能视频的应用案例。

　　长按识别立刻预约

　　2、讲师介绍

　　Bingqing Guo (郭冰清)：

　　职位：赛灵思软件与AI产品市场经理

　　主要负责Vitis AI产品市场推广、业务拓展及AI解决方案。她在AI及软件领域具有多年工作经验，曾在微软中国和深鉴科技从事数据中心及嵌入式AI产品的市场营销工作。

　　主题：

　　Vitis AI 2.0 新看点

　　导语:

　　AMD-Xilinx于今年推出了全新Vitis AI 2.0，本次发布在Vitis AI功能和易用性方面皆有重要提升。本环节将为您概述Vitis AI 2.0的新特点，以及在数据中心及边缘端的新应用。

　　张帆

　　软件与AI技术市场部资深工程师

　　张帆博士就职于赛灵思软件与AI技术市场部，担任资深AI解决方案专家，负责赛灵思AI解决方案全球范围内的创新与推广。在加入赛灵思之前张博士曾作为技术骨干就职于海外科技公司，拥有近十年的项目研发经验。张帆博士在英国诺丁汉大学获得电子工程学院理学硕士与哲学博士学位。

　　主题:

　　浅析基于VCK5000加速卡的AI解决方案

　　导语:

　　VCK5000是AMD-Xilinx推出的7nm工艺的计算加速板卡，本单元会为您解析这块加速板卡的魅力，以及介绍并展示与之对应的最新AI解决方案。

　　Ness (Narges) Afsham

　　博士， Aupera首席科学官(计算机视觉和机器学习)

　　主题: Auprea 基于ML/AI的流媒体服务器介绍

　　3、直播间奖品

　　赛灵思电脑包 3个

　　赛灵思大号鼠标垫3个

　　运动摇摇杯 3个

　　直播时间：

　　4月13日晚上19:30

　　扫码添加陆妹微信

　　即可获取直播入口

　　4月14日周四

　　彭水飞老师

　　《跟着水哥学HyperLynx之LineSim前仿真分析与实践》

　　1、直播内容简介

　　有人说，每个人都应该学习一门编程语言，因为编程能教会你如何思考。那么我要说，PCB工程师更应该学习信号完整性仿真设计，即使将来不做SI工程师，学会信号完整性仿真设计也能帮助我们在设计PCB的时候更高效的和更高质量的处理设计问题，更重要的是能帮助我们形成更清晰、严谨的设计规则，学会正确的分析PCB设计问题、解决设计问题的方法。面对海量，五花八门的知识库，课程很多，从哪里开始?到哪里结束?这时候，你需要一条清晰的学习路径。虽说条条大路通罗马，但有些弯路你真的可以绕过。彭水飞老师用自己的经验，一起铺就了这条学习路径，由浅入深、由易到难、层次递进、步步深入。期待在职业成长的路上与你同行，收获成长。

　　跟着水哥学HyperLynx是信号完整性的入门课程，它从揭示了互连如何影响信号完整性的根本原因到HyperLynx工具的深度演示，再结合贯穿全部课程的多个仿真设计实践案例，手把手教你学习HyperLynx信号完整性仿真，建立系统化实用性仿真设计流程，帮助您运用工程学方法来平衡针对产品的成本与设计权衡。

　　随着电子技术水平不断提高，元器件运行速度不断上升，设计复杂程度越来越高，PCB的高速效应成为普遍现象，信号失真问题也越来越严重，这包括：过冲/欠冲、振铃、毛刺、串扰和时序问题。当失真问题严重到一定程度的时候，系统中的逻辑就会出现误判。而且，当今的PCB设计通常面对的是一个非常复杂的数模混合电路工程。因此，当今电子电路的设计，通常会面对来自信号完整性、电源完整性、热、电磁兼容等问题的挑战。基于产品可靠性要求的考虑，应当引入仿真验证的手段。

　　HyperLynx是西门子EDA(原Mentor 公司)的电子电路仿真验证系列工具，提供了完整的仿真分析功能，包括: 信号完整性分析工具HyperLynx SI、电源完整性分析工具HyperLynx PI、三维电磁场建模与仿真工具HyperLynx 3D EM、板级热分析工具HyperLynx Thermal、板级电磁兼容分析工具HyperLynx DRC、模拟/数模混合电路分析工具HyperLynx Analog。