[仿真讨论] IBIS AMI 模型五宗罪!

       2012年8月24日，经过4年艰苦漫长的讨论，IBIS委员会通过了IBIS 5.1规范，取代了2008年8月通过的IBIS 5.0规范。目前更新到6.1版本
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IBIS 5.1规范并没有增加很多新功能，但澄清了IBIS 5.0规范新加入的IBIS-AMI仿真流程。(目前IBIS委员会的大部分工作都集中在ATM（Advanced Technology Modeling）上）* U% L* Z1 e9 m2 w+ f# V5 p
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Agilent公司的Colin Warwick从他个人的切身感受和理解出发，总结了IBIS 5.1让人抓狂，不容易理解的四点，写得很好，可以帮助大家更好理解IBIS AMI及其仿真流程。$ t' K' X0 G* r# p

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        IBIS AMI由AMI_INIT，AMI_GetWave和AMI_Close三个函数组成，很自然的理解，AMI_INIT用来分配内存，AMI_Close用来释放内存，AMI_GetWave是函数“实体”。事实却是，AMI_GetWave是可有可无的！IBIS 5.1规范是这样的：/ ?8 A$ t3 c( N
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While the primary purpose of the AMI_Init function is to perform the required initialization steps, it may also include linear time invariant (LTI) signal processing algorithms. Therefore, statistical simulations may be performed using the AMI_Init function alone.
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: a% g  l8 l, F5 S/ I+ OIBIS AMI允许建模线性时不变(LTI）或者非线性时变(NLTV）电路，所以，当看到AMI_INIT时，理解成“AMI init and LTI”，意即其不光包含init，还包括这是一个LTI的发送端（TX）或接收端（RX）。同样，当看到AMI_GetWave时，理解成“AMI non-linear and/or time varying(NLTV)“，意即当AMI_GetWave存在时，这个模型是非线性时变的，这个性质描述在AMI_GetWave里。但，要是两个函数都存在呢？- G8 w7 f5 {7 X7 c& q2 f( C, N
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         在某些情况下，AMI允许对NLTV进行LTI近似。比如，当自适应均衡器稳定后，可以将其建模成一个LTI，当PLL锁定后，时钟数据恢复电路也可以LTI建模。这么做的原因很简单，LTI系统可以用统计分析（statistical analysis）的方法快速得到眼图和BER，它比时域卷积方法快太多。) [7 s9 i3 `9 s; F4 U' ^2 W

          在统计分析中，计算冲击响应的顺序依次是通道（Channel），TX和RX。但逻辑上，不是应该先姬轩TX的冲击响应么？顺序怎么会反呢？其中原因是，TX可以偷窥（peek)通道的响应来决定它该如何响应。即可以在模型中建立一种反向信道，来优化TX端的设置。同理，RX端也可以偷窥TX端出来的响应来优化它自己。这是自适应均衡的一种机制。
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         在传统IBIS仿真流程里，IBIS模拟部分（.ibs）是像SPICE一样进行仿真，使用改进节点法计算Kirchoff电流。但IBIS AMI仿真流程用的是不一样的方法。通道仿真时，一个阶越激励源进过TX，通道channel和RX，RX端接收到的信号被微分得到通道响应hac。这个过程中出现的任何非线性，都被线性化了。 - w" W/ y7 ?- T7 G# b- \( j