MATLAB和Simu万博1manbetxlink的混合信号系统

分析、设计和验证模拟和混合信号系统

使用MATLAB®和仿真软万博1manbetx件®用于混合信号系统的行为建模、快速设计探索、预设计分析和验证。

对于入门的设计混合信号集成电路(IC),你可以使用PLL和ADC的混合信号模块库™模式。积木的特征在于与数据片的规格,并包括模拟损伤。内置分析工具和测量测试平台帮助你减少验证工作。

用于设计和分析高速链路,如PCI Express®,USB,DDR和以太网,可以使用的SerDes工具箱™为信道仿真构建和评估您的信道均衡方案,并自动生成IBIS-AMI模型。

使用MATLAB和Simulin万博1manbetxk,您可以:

  • 创建的锁相环,数模转换器,模数转换器,串行解串器,开关电源,以及其它混合信号系统的行为模型
  • 按照自上而下的方法评估模拟-数字设计的权衡
  • 通过协同仿真或通过创建SystemVerilog的模块和IBIS-AMI模型Link系统级模型EDA工具
  • 在生产测试芯片之前,验证包括模拟/数字硬件和控制逻辑的设计

“电路级仿真花了三天时间。使用MATLAB和Simulink,我们减少了模拟时间仅有一分钟。”万博1manbetx

君上原,Epson Toyocom公司

混合信号分析

在抽象的最高层次上,您可以使用MATLAB来分析基本的系统架构;例如,哪个更好:一个二阶或三阶sigma-delta调制器?哪种类型的PLL是最好的?关于系统稳定性,预兆图说明了什么?

使用MATLAB和Simulink中的分析工具来探索设计空间,为你万博1manbetx的设计找到最好的起点。例如,混合信号块集使用MATLAB功能来执行锁相环的闭环和开环静态分析,并快速设计环路滤波器。

MATLAB提供了比电子表格或C/ c++等传统编程语言更好的分析和可视化功能。然而,你不必放弃你现有的投资;MATLAB与微软合作®高强®并用C / C ++。


混合信号自顶向下设计

使用和精心行为模型和测量测试平台,使设计和验证速度。在Si万博1manbetxmulink,可以在不同的抽象层与控制逻辑和数字硬件仿真模拟电路在一起。

在“传递函数”抽象级别使用连续时间信号或使用Simscape Electrical™对电压和电流以及RLC元件、运算放大器和开关等组件进行建模,以描述模拟电子产品。

使用浮点精度在算法层次上描述数字电子产品,或使用任意长度的定点数据类型(包括量化和饱和效应)进行位精度模拟。最后,生成可合成的针对专用集成电路和fpga的HDL代码。

使用MATLAB函数或Stateflow在算法级别描述控制逻辑和状态机®。可以使用定点数据类型并使用嵌入的C / C ++代码生成决定是否目标微控制器或生成综合的HDL代码用于靶向ASIC和FPGA。


混合信号验证

系统级模型必须链接到设计流程的下一个阶段。您有不同的方法来使用MATLAB和Simulink模型作为SPICE模型、HDL代码或硬件的测万博1manbetx试用例。

协同仿真的不同工具之间的运行时间链接;在每个仿真时间步骤中,数据被工具之间交换,使它们能够一起运行,以模拟的模型。在模拟域中,Cadence的®艺术大师®AMS设计器提供了到Simulink的协同仿真链接。万博1manbetx在数字领域,HDL Verifier™提供了链接到第三方HDL模拟器和fpga板在环路测试。

为了在功能验证环境中进行回归测试和重用,您可以利用DPI-C接口将MATLAB算法和Simulink模型导出为SystemVerilog模块。万博1manbetx

您可以使用MATLAB分析IC仿真结果,以更有效地可视化数据,并使用优化、机器学习或深度学习技术进一步细化行为模型。

混合信号验证的最终水平为设备测试。在这个阶段,MATLAB和Simulink集成了多种万博1manbetx测试设备,使您能够建立一个通过创建模型,控制测试设备测试向量测试系统,并分析结果。


锁相环(PLL)

晶体管级车型是准确的,但非常缓慢,当涉及到锁相环(PLL)的设计。反馈回路通常需要长期模拟捕获锁定时间和小仿真时间步骤来准确地预测相位噪声的效果。万博1manbetxSimulink和混合信号模块库使用可变步长求解的结果非常快PLL仿真,无需过采样的。

凭借其控制设计的传统,Simulink有一个仿真引擎,它在仿真带有反万博1manbetx馈循环的系统方面极其高效。行为建模和快速模拟方法的结合使工程师能够将PLL设计的模拟时间从几天缩短到几小时或几分钟。


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数据转换器(ADC和DAC)

快速模拟连续和离散信号的能力是设计和验证模拟-数字转换器(ADCs)的关键。因为Simuli万博1manbetxnk允许在相同的模拟和数字硬件环境中建模,所以您可以在SPICE工具所需的一小部分时间内设计一个ADC。

这样快速ADC设计使用Simulink使参数扫描速度更快万博1manbetx,使工程师能够在更短的时间进行详细的验证。使用混合信号模块库测试平台,您可以快速评估积分和微分非线性和噪声性能。


SerDes和高速连接

在高数据速率下运行的SerDes串行和DDR并行均衡系统的分析和模拟可以减慢模拟速度,这威胁了项目交付时间并限制了设计探索的范围。

SerDes Designer app可以让你在几分钟内分析任意高速信道均衡方案,包括使用NRZ或PAM4信号进行预强调和均衡的不同架构。在app中,您可以自动生成Simulink模型来进一步完善自适应均衡算法,也可以从您自己的万博1manbetx模型开始添加您的专有算法。对于系统集成和通道验证,您可以使用SerDes Toolbox自动生成双IBIS-AMI模型。


射频功率放大器的数字预失真(DPD)

数字预失真在理论上很简单,但在实际应用中却很困难。MATLAB为控制测试设备、分析复杂数据、构建dsp或fpga算法提供了统一的环境,同时深入了解了射频功率放大器(PA)带来的影响。

在MATLAB中,你可以轻松地构建基于改进的Volterra级数,包括内存和非线性在PA模型,并使用RF模块库™电路包络仿真。用自己的DPD算法模拟RF PA在闭环允许你才去实验室估计时间,量化和额外的RF影响。