[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
( l& M; M  q8 f$ |) P9 K; n/ G: b/ ]1 {
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）! y( w( U+ Q& k: a! m

5 e7 a+ K! y8 L# R% t% y2 r9 y* bAgilent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。7 ~4 ^1 t+ J6 O6 p

' \+ o/ l" q6 d, ^1 G8 o( J! \1 D) l9 w

        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：
( q5 n; z1 s; S% u$ d. g1 j; B9 J
+ ^1 a9 h5 K/ x5 b/ mWhile 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.) C: ]$ [: p1 B& \( E- N
- i* i4 U# ?3 f  R
IBIS 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？
0 B, O2 ?: v) ]& t" B- o  |' c6 Z

         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。
# _, _! C7 u; w" V0 }0 D

          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。3 x" l8 y4 f: ]. D4 t

         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。
3 }1 j: y2 ~% W+ g, p/ N