混合信号系统的MATL万博1manbetxAB与Simulink
分析、设计和验证模拟和混合信号系统
使用MATLAB®和Sim万博1manbetxulink®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。
要开始设计混合信号集成电路（IC），可以使用混合信号块集™ PLL和ADC的型号。构建块以数据表规范为特征，包括模拟损伤。内置的分析工具和测量测试台可以帮助您减少验证工作。
用于高速链路的设计和分析，如PCI Express®、USB、DDR和以太网，您可以使用SerDes工具箱™ 建立和评估您的信道均衡方案，并自动生成用于信道模拟的IBIS-AMI模型。
使用MATLAB和Simulin万博1manbetxk，您可以：
- 创建PLL、DAC、ADC、SERDE、SMPS和其他混合信号系统的行为模型
- 采用自上而下的方法评估模拟-数字设计权衡
- 通过联合仿真或创建SystemVerilog模块和IBIS-AMI模型，将系统级模型链接到EDA工具
- 在生产测试芯片之前，验证设计，包括模拟/数字硬件和控制逻辑
“电路级模拟耗时三天。使用MATLAB和Simulink，我们将模拟时间缩短到一分钟。”万博1manbetx
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混合信号分析
在抽象的最高层次，您可以使用MATLAB分析基本的系统架构；例如，哪一个更好：二阶还是三阶sigma-delta调制器？什么类型的PLL是最好的？关于系统稳定性，伯德曲线图说明了什么？
使用MATLAB和Simulink中的分析工具探索设计空间，并为您万博1manbetx的设计找到最佳起点。例如，混合信号块集使用MATLAB功能执行PLL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传统编程语言（如C/C++）更强大的分析和可视化功能。然而，你不必放弃现有的投资；MATLAB与微软合作®擅长®并使用C/C++。
混合信号自顶向下设计
使用并完善行为模型和测量测试台，以实现更快的设计和验证。在Simulink中，您可以在不同抽象级别上模拟模拟电路、控制逻辑和数字硬件。万博1manbetx
描述在“传递函数”抽象级别使用连续时间信号或使用Simscape Electrical的模拟电子学™ 对电压、电流和元件（如RLC元件、运算放大器和开关）进行建模。
使用浮点精度在算法级描述数字电子产品，或使用任意长度的定点数据类型（包括量化和饱和效应）执行位精度模拟。最后，生成针对ASIC和FPGA的可合成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®. 您可以使用定点数据类型，并决定是使用嵌入式C/C++代码生成来瞄准微控制器，还是生成可合成的HDL代码来瞄准ASIC和FPGA。
混合信号验证
系统级模型必须链接到设计流程中的下一个阶段。使用MATLAB和Simulink模型作为SPICE模型、HDL代码或硬件的测试工具有不同的方法。万博1manbetx
协同模拟是不同工具之间的运行时链接；在每个模拟时间步，工具之间交换数据，使它们能够一起运行以模拟模型。在模拟领域，Cadence®大师®AMS Designer提供到Simulink的联合模拟链接。在数字领域，HDL验证器™万博1manbetx 提供指向第三方HDL模拟器和FPGA板的链接，用于环路测试。
为了在功能验证环境中进行回归测试和重用，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，以便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完善行为模型。
混合信号验证的最后一级是设备测试。在此阶段，MATLAB和Simulink与各种测试设备集成，使您能够构建测试系统，通过模型创建测试向量，控制测试设备，并分析结果。万博1manbetx
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锁相环（PLL）
晶体管级模型是精确的，但在锁相环（PLL）设计方面非常缓慢。反馈回路通常需要较长的模拟来捕获锁定时间，需要较小的模拟时间步长来准确预测相位噪声效应。Simulink和混合信号块集使用可变步长解算器，可实现非常快速的PLL模拟，而无需过采样。万博1manbetx
Simulink的控制设计传承了Simulink的模拟引擎，在模拟带万博1manbetx有反馈回路的系统时非常高效。行为建模和更快的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。
数据转换器（ADC/DAC）
快速模拟连续和离散时间信号的能力是设计和验证模数转换器（ADC）的关键。由于Simulink允许在相同的模拟和数字硬件环境中建模，因此您可以在SPICE工具所需时间的一小部分内设计ADC。万博1manbetx
使用Simulink进行快速ADC设计可以实现更快的参数万博1manbetx扫描，使工程师能够在更短的时间内执行详细的验证。使用混合信号块集测试台，您可以快速评估积分和微分非线性和噪声性能。
SerDes和高速链路
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仿真可能会使仿真速度减慢，从而威胁项目交付时间并限制设计探索的范围。
SerDes Designer应用程序允许您在几分钟内分析任意高速信道均衡方案，包括使用NRZ或PAM4信号进行预加重和均衡的不同架构。从应用程序中，您可以自动生成Simulink模型，以进一步完善自适应均衡算法，或者您也可以从自己的模型开始，添加专有算法。对于系统集成和通道验证，您可以使用SerDes工具箱自动生成双IBIS-AMI模型。万博1manbetx
了解更多
- 有线通信系统建模与分析(24:58)
- PAM4 SerDes系统建模和改善IBIS-AMI相关性的最佳实践(35:59)
- 利用传递函数数据建立SerDes CTLE模型(8:15)
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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，但在实践中很困难。MATLAB为控制测试设备、分析复杂数据和构建DSP或FPGA算法提供了统一的环境，同时深入了解了RF功率放大器（PA）带来的影响。
在MATLAB中，您可以轻松地基于修改的Volterra级数建立PA模型，包括内存和非线性，并使用RF块集对其进行仿真™ 电路包络。使用您自己的DPD算法在闭环中模拟RF PA，允许您在去实验室之前估计定时、量化和额外的RF效果。
