第十三章数模混合IP

合集下载

0_18_mCMOS1_20分频器电路设计

0_18_mCMOS1_20分频器电路设计
图 6 放大器 (Amp)
图 7 五分频电路
2 仿真结果
电路仿真采用 S YNOPS YS 公司的 HSPICE 作 为仿真工具 。输入信号为 2. 5 GHz 的正弦时钟信 号 ,如图 8 所示 ,峰峰值为 0. 2V ,仿真的温度范围为 0 - 70 ℃,仿真的 corner 包括 :ff (fast model) 、tt (typi2 cal model) 、ss(slow model) 。各模块的仿真输出波形 如图 9 - 11 所示 。不同 corner 下的仿真输出波形如 图 12 所示 。从仿真的结果可以看出 ,输入数据在 2. 5 Gb/ s 速率上能够较好地实现时钟的分频 ,整个 电路的功耗约为 9. 8mW 。
1. 2 单元电路设计 1. 2. 1 二分频电路
二分频电路由主从 D 触发器构成 ,其具体电路 如图 3 所示 ,可以看出二分频电路主要由结构相同 的两级锁存器构成 ,即主从锁存器实现分频功能 ,所 以锁存器电路的选择是分频器设计的关键 。
图 3 二分频器原理框图
随着 CMOS 工艺的发展 , MOS 器件的工作速 度越来越高 。虽然采用传统的 CMOS 逻辑也能实 现较高速率的电路 ,但是 CML ( Current Mode Log2 ic) 电路更胜任高速率电路 , CML 电路是电流模式 逻辑电路 ,其基本结构如图 4 所示 ,按其功能可分为 下拉逻辑运算部分 、电流源和负载电阻三个部分 。
图 1 锁相环系统框图
1 电路结构及其设计
1. 1 1∶20 分频器结构设计 本文设计的 1∶20 分频器是将压控振荡器输出
的 2. 5 GHz 时钟信号经 20 分频后输出给鉴频鉴相 器进行鉴相 ,其实现框图如图 2 所示 ,该电路由 2 个 二分频电路 ,1 个五分频电路和 1 个由差分到单端 的转换电路级连构成 。其中二分频电路采用 CML 逻辑实现 ,五分频电路用 CMOS 逻辑实现 。

第十三章数模混合IP

第十三章数模混合IP

• Compare MSB first, then down to LSB • Example: 3-bit Successive approximation
Key Algorithm Implementation
VREF N ( D N 1 2 N 1 R D N 2 2 N 2 R 2 R பைடு நூலகம் D1 2 R D0 R)
《SoC设计方法与实现》
郭炜 郭筝 谢憬
第十三章
数模混合IP的设计与集成
Outlines
• Mixed-signal design or IP in SoC • Mixed-signal design flow • The mixed-signal design key for SoC • The Mixed-signal verification in SoC
end of conversion
The General Structure of SAR ADC
dout_reg[5:0] VDDD VSSD pd
soc_digatal clk comp_sar soc reset eoc soc_analog
Pat Generator
pat_start
Control Logic
• • •
Digital part included in VLSI chips, analog part outside, connected with each other by IO pad

Example: USB PHY Easy design for chip Reduce the single chip size
Advantages:

SoC设计与EDA工具第13章-SoC中数模混合信号IP的设计与集成

SoC设计与EDA工具第13章-SoC中数模混合信号IP的设计与集成
标准字号:大于20号 字号大小根据页面内容适当缩放 标准色:
请老师确认模板背景、标题中使用的元素是否符合需求可用使用 备注:B版有备选背景可做选择
模拟-数字:当VDDA > VDDD 采用图(a)电平转换器
数字-模拟: 当VDDD < VDDA 采用图(b)电平转换器
(b)A/D 电平转换器
通用处理器——ARM系列处理器 一级标题
(1)二级标题 三级标题
RV32I指令格式
二级标题 三级标题 特殊标题
字体:思源宋体 CN Heavy 思源黑体 CN Normal
数字信号反转频率远高于模拟信号,基于电源之间耦合效应对 模拟电源产生电源噪声。 :
电源线上跳动噪声的消除
避免数字电源线上跳动的影响 确保SoC芯片数字部分:和模拟部分中的数字电源地线处于同一电平上。
在AMP IP的版图设计时,数字部分和模拟部分分别预留数字电源/地线的端口。
在SoC集成时,分别对AMS IP的数字部分和模拟部分的电源线进行导线的引出。 单独连接到芯片的电源管脚 如果没有足够的电源管脚,在各自布线较长距离以后,再将其连接到同一 个电源引脚上,从而使得跳动的影响在长导线上尽量受到损耗。
常见的数模混合信号功能IP
• PLL • AD/DA • RF/MMIC
可供SoC集成的数b/.db文件 主要提供接口时序信息
物理信息
版图(GDSII) 物理库文件(.plib/.pdb) 或LEF/DEF文件 主要提供模块面积、 层次、端口位置等物理信息
物理验证信息
SoC设计
方法与实现
SoC设计方法与实现
第十三章
SoC中数模混合 信号IP的设计与集成
数模混合信号 IP的设计流程

数模混合数字矩阵

数模混合数字矩阵

数模混合数字矩阵是一款模拟视频及网络视频输入,输出是VGA/DVI/HDMI接口的混合数字矩阵。

混合数字矩阵是一整套网络监控系统里面的核心设备,多台混合数字矩阵可以级联上万路视频。

根据不同的功能细分为:CIF混合数字矩阵(模拟视频输入及DVR压缩视频输入)、D1混合数字矩阵(模拟视频输入及IPC视频输入)及高清混合数字矩阵(模拟视频输入及百万高清网络摄像机输入)三种不同的类型。

(1)CIF数模混合数字矩阵IPV6AC系列是模拟视频输入直接压缩成CIF画质,和硬盘录像机、网络摄像机压缩成CIF或D1输入都可以,多种模式混合视频输入上电视墙。

(2)D1数模混合数字矩阵IPV6AD系列是模拟视频输入直接压缩成D1画质,和硬盘录像机、网络摄像机压缩成CIF或D1输入都可以,多种模式混合视频输入上电视墙。

(3)高清数模混合数字矩阵IPV6AH系列是模拟视频输入直接压缩成标清画质,和高清网络摄像机压缩成720P或1080P输入都可以,多种模式混合视频输入上电视墙。

编码数字视频矩阵是一款模拟视频输入,输出是VGA/DVI/HDMI 接口的数字视频矩阵。

编码数字视频矩阵包含了视频分配器+硬盘录像机+模拟矩阵+流媒体服务器+画面分割器多种模拟系统设备的功能集中一体的视频设备。

编码数字视频矩阵是一整套网络监控系统里面的核心设备,多台编码数字视频矩阵可以级联上万路视频。

根据不同的功能细分为:CIF编码数字视频矩阵、D1编码数字视频矩阵、双码流编码数字视频矩阵三种不同的类型。

(1)CIF编码数字视频矩阵IPV6L-16V16(4*4)、IPV6L-32V32(4*8)、IPV6L-48V48(4*12)系列是16、32、48模拟视频输入1:1输出上电视墙。

(2)D1编码数字视频矩阵IPV6LD-16V16(4*4)、IPV6LD-32V32(4*8)系列是16、32模拟视频输入1:1输出上电视墙。

(3)双码流编码数字视频矩阵IPV6DC-16V16(4*4)、IPV6DC-32V32(4*8)系列是16、32、48模拟视频输入1:1输出上电视墙。

IP课程设计交换综合

IP课程设计交换综合

IP课程设计交换综合一、教学目标本课程旨在让学生掌握IP地址的基础知识,理解子网划分和IP地址分配的原理,学会使用各类网络设备进行交换综合,提高学生的实际操作能力。

通过本课程的学习,学生将能够:1.理解IP地址的构成、分类和作用;2.掌握子网划分的方法和技巧;3.熟悉各类网络设备的功能和配置方法;4.能够进行网络设备的连接和调试;5.培养学生的团队合作意识和问题解决能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.IP地址的基础知识:IP地址的构成、分类和作用;2.子网划分:子网划分的原理、方法及计算;3.网络设备:交换机、路由器等网络设备的功能和配置方法;4.交换综合:交换机之间的连接、VLAN配置、路由器与交换机的连接和配置等;5.实践操作:学生在实验室进行网络设备的连接和调试,巩固所学知识。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如:1.讲授法:讲解IP地址的基础知识、子网划分原理等;2.讨论法:引导学生探讨网络设备配置的技巧和方法;3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解网络搭建的过程及注意事项;4.实验法:学生动手进行网络设备的连接和调试,提高实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统性的知识学习;2.参考书:提供各类网络设备的使用说明书,方便学生查阅;3.多媒体资料:制作PPT、教学视频等,帮助学生更好地理解理论知识;4.实验设备:提供足够的网络设备,如交换机、路由器等,让学生进行实践操作。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。

具体评估方式如下:1.平时表现:包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等,占总评的30%;2.作业:布置与课程内容相关的作业,检查学生对知识点的掌握程度,占总评的30%;3.考试:期末进行理论考试,测试学生对IP地址、子网划分、网络设备配置等知识的掌握,占总评的40%。

通利Tl9000z电话交换机说明书

通利Tl9000z电话交换机说明书

25
(二十八)各等级锁号码
26
(二十九)系统缩位拨号位置
27
(三十)开放帐号电话号码
27
(三十一)中继出局摘机接通延时设置
28
(三十二)中继连选引子号中继设置
29
(三十三)中继对应的外线号码设置
30
(三十四)转移指令字头设置
30
(三十五)取消转移指令字头设置
31
(三十六)是否启动取消转移指令
31
第三章 分机功能使用说明
当用户不需要内部或外部音乐时,可将背板的外部音乐插座插上连接线, 但不连外部音乐源。
4.电源连接
系统使用 220V/50HZ 的交流电源。(注:雷区、电压拨动的地方,安装时要使用 线圈式稳压器加在交换机交流电源前面,保证电压稳定并抗雷击。)
5.后备电源连接
5
TL 9000Z 数码混合式程控电话交换系统使用说明
(十七)强插允许分机
18
(十八)群振值班分机组
18
(十九)系统定义提机出局
19
(二十)出中继设置
19
(二十一)上下班中继的值班方式
20
(二十二)出中继分组
21
(二十三)中继组局向号、等级、固定 IP 局向码
22
(二十四)串行口波特率设置
23
(二十五)计费方式选择
24
(二十六)延时计费时间
25
(二十七)立即计费号码
命令格式:**30*内码弹性编码*。不知道内码时内码用###可表示本机。 电脑编程: 主机维护 —— 端口设置 —— 分机参数 1
(2)查号分机设定 命令格式:**25*A 分机号* A 为 0 是下班查号,1 为上班查号。 电脑编程: 主机维护 —— 系统参数

数模混合IC设计流程

数模混合IC设计流程

数模混合IC设计流程1.数模混合IC设计近十年来,随着深亚微米及纳米技术的发展,促使芯片设计与制造由分离IC、ASIC 向SoC转变,现在SoC芯片也由数字SoC全面转向混合SoC,成为真正意义上的系统级芯片。

如今人们可以在一块芯片上集成数亿只晶体管和多种类型的电路结构。

此时芯片的制造工艺已经超越了传统制造理论的界限,对电路的物理实现具有不可忽略的影响。

因此,片上系统所依赖的半导体物理实现方式,面临着多样化和复杂化的趋势,设计周期也越来越长。

目前越来越多的设计正向混合信号发展。

最近,IBS Corp做过的一个研究预测,到2006年,所有的集成电路设计中,有73%将为混合信号设计。

目前混合信号技术正是EDA业内最为热门的话题。

设计师在最近才开始注意到混合信号设计并严肃对待,在他们意识到这一领域成为热点之前,EDA公司已经先行多年。

EDA业内领头的三大供应商Mentor Graphics、Synopsys和Cadence在几年前即开始合并或研发模拟和混合信号工具和技术。

其中Mentor Graphics是第一个意识到这一点,并投入力量发展混合信号技术的EDA供应商。

我们先分析数模混合IC设计的流程,简单概括如图:首先要对整个IC芯片进行理论上的设计。

对于模拟部分,可以直接在原理图的输入工具中进行线路设计;而对于数字部分,主要通过各种硬件描述语言来进行设计,比如通用的VHDL及Verilog,数字部分的设计也可以直接输入到原理图工具中。

当完成原理图的设计时,必须对设计及时的进行验证。

如果原理设计没有问题,就说明设计是可行的,但这还停留在理论的阶段,接下来必须将它转换为实际的产品。

这时需要用版图工具将电路设计实现出来,对于模拟电路部分,可以使用定制版图工具;对于数字电路部分,也可以采用P&R(自动布局布线)工具实现。

在完成整个电路各个模块的版图后,再将它们拼装成最终的版图。

这时的版图并不能最终代表前面所验证过的设计,必须对它进行验证。

IP基本原理

IP基本原理

宽带交换接入产品工程师培训教材TCP/IP 基本原理目录目录课程说明 (i).1 课程介绍 (i).2 课程目标 (i)第1 章网络基础知识............................................................................................................... 1-11.1 培训目标............................................................................................................................1-11.2 网络的演进与层次模型......................................................................................................1-21.2.1 网络的演进..............................................................................................................1-21.2.2 OSI 七层模型及其功能...........................................................................................1-21.2.3 网络设备在层次模型中所处的位置..........................................................................1-31.2.4 OSI 模型与TCP/IP 协议的对应关系...................................................................1-41.2.5 数据的封装..............................................................................................................1-51.3 TCP/IP 协议简介...............................................................................................................1-61.3.1 TCP/IP 传输层协议概揽..........................................................................................1-61.3.2 TCP/IP 网络层协议概揽..........................................................................................1-61.3.3 ICMP 检测...............................................................................................................1-71.3.4 地址解析协议ARP.................................................................................................1-8 第2 章以太网交换机基础........................................................................................................ 2-12.1 培训目标............................................................................................................................2-12.1.1 传统的共享式以太网...............................................................................................2-12.1.2 以太网冲突域..........................................................................................................2-12.1.3 广播.........................................................................................................................2-22.1.4 以太网分段..............................................................................................................2-22.1.5 以太网交换机..........................................................................................................2-32.2 虚拟局域网-VLAN ...........................................................................................................2-42.2.1 VLAN 的概念............................................................................................................2-42.2.2 VLAN 的划分............................................................................................................2-42.2.3 VLAN 的优势............................................................................................................2-62.2.4 802.1Q 协议.............................................................................................................2-72.2.5 交换机对VLAN 的处理..........................................................................................2-8 第3 章路由器基础及原理........................................................................................................ 3-13.1 路由器工作原理.................................................................................................................3-13.1.1 路由器的概念及基本构成........................................................................................3-13.1.2 路由器的作用..........................................................................................................3-13.1.3 路由器工作原理.......................................................................................................3-23.1.4 路由器与相关网络设备的比较.................................................................................3-4i第4 章网络层基础及子网规划................................................................................................. 4-14.1 网络层基础.........................................................................................................................4-14.1.1 网络层功能..............................................................................................................4-14.1.2 网络协议地址..........................................................................................................4-14.1.3 网络协议编址..........................................................................................................4-14.1.4 网络协议与路由协议...............................................................................................4-24.1.5 网络层工作原理.......................................................................................................4-24.1.6 多协议共存特性.......................................................................................................4-34.1.7 协议层去封装..........................................................................................................4-34.2 IP 地址基础和子网规划......................................................................................................4-54.2.1 IP 地址介绍.............................................................................................................4-54.2.2 IP 地址....................................................................................................................4-54.2.3 IP 地址类型.............................................................................................................4-64.2.4 IP 地址范围.............................................................................................................4-74.2.5 主机地址..................................................................................................................4-74.2.6 无子网编址..............................................................................................................4-84.2.7 带子网编址..............................................................................................................4-84.2.8 子网规划..................................................................................................................4-94.2.9 广播地址................................................................................................................4-114.2.10 网络检测工具......................................................................................................4-11 第5 章PPP 协议及配置.......................................................................................................... 5-15.1 PPP 协议简介....................................................................................................................5-15.2 PPP 的组成部分................................................................................................................5-25.3 PPP 协议栈........................................................................................................................5-35.4 PPP 协商流程....................................................................................................................5-45.5 PAP 和CHAP.....................................................................................................................5-5 第6 章路由协议....................................................................................................................... 6-16.1 路由的基本概念.................................................................................................................6-16.1.1 什么是路由..............................................................................................................6-16.1.2 路由的分类..............................................................................................................6-26.1.3 对网络拓扑变化的适应性........................................................................................6-26.1.4 路由权.....................................................................................................................6-36.1.5 路由优先级..............................................................................................................6-46.1.6 自治系统..................................................................................................................6-56.2 路由的分类.........................................................................................................................6-66.2.1 IGP 和EGP............................................................................................................6-66.2.2 按寻径算法划分路由协议........................................................................................6-66.2.3 距离矢量算法..........................................................................................................6-76.2.4 距离矢量协议..........................................................................................................6-86.2.5 链路状态协议..........................................................................................................6-86.2.6 配置静态路由..........................................................................................................6-9ii6.2.7 静态路由配置举例.................................................................................................6-106.2.8 缺省路由的配置及举例..........................................................................................6-11 第7 章地址转换....................................................................................................................... 7-17.1 地址转换的概念.................................................................................................................7-17.2 地址转换的功能.................................................................................................................7-37.3 地址转换的实现.................................................................................................................7-47.4 地址转换的优缺点..............................................................................................................7-6 第8 章小结.............................................................................................................................. 8-1iii宽带交换接入产品工程师培训教材TCP/IP 基本原理课程介绍课程说明.1 课程介绍本课程主要介绍网络的基础知识、TCP/IP 协议的基本知识。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《SoC设计方法与实现》
郭炜 郭筝 谢憬
第十三章
数模混合IP的设计与集成
Outlines
• Mixed-signal design or IP in SoC • Mixed-signal design flow • The mixed-signal design key for SoC • The Mixed-signal verification in SoC
VDAC
2
2R
DN 2
2R
D N 3 DN 4
2R
D3
……
V
) N 2 0D 1 N 2 1D
R R R 2R 2R
D2
• Newton Division • R-2R network
VDAC
2 2 2 ND 1 2 1 ND ( FERV
end of conversion
The General Structure of SAR ADC
dout_reg[5:0] VDDD VSSD pd
soc_digatal clk comp_sar soc reset eoc soc_analog
Pat Generator
pat_start
Control Logic
ADC General Usage
• To convert the analog voltage or
current value into digital codes • For battery power capacitance detection • For key-board press detection • Etc.
May enlarge the chip size Increase process complexity Noise isolation carefully
Mixed-signal design for SoC
• The normal designdesign or IP in SoC The mixed-signal or IP

• SDF from PT • Post simulation in VCS, etc.
Parasitic resistance and capacitance value Parasitic resistance and capacitance location Cell level, cell view
2R
D1
2R
D0
SA ADC Specification
• Successive approximation algorithm • 6 bits converter data output • Two analog input selection • Low power with power down switch • Internal reference voltage generator • The flags of start of conversion and
Advantages:

Limits:


Enlarge the system size, not chip size More bad effect from parasitic in PCB between two parts More difficulties in the consideration on IO pads, driving and load
Schematic Design & Hspice Netlist Simulation Digital Design Flow Layout & Verification
Layout Integration
Post Simulation in Transistor Level
How SA ADC Function?
• Compare MSB first, then down to LSB • Example: 3-bit Successive approximation
Key Algorithm Implementation
VREF N ( D N 1 2 N 1 R D N 2 2 N 2 R 2 R D1 2 R D0 R)
limited area specific pin direction assignment Power ground ring
ADC Digital Part Layout Result
Parasitic Extraction
• For post simulation with SDF file • SPEF files generated
ADC Digital Part Backend Design
• Synthesis with Design Compiler • Floorplan

• CTS • Routing • LVS & DRC • Final netlist generated, Verilog gate
level view
Analog Design
• Making the circuit
schematics • Standard alone simulation with netlist written in Spice with Hspice to check the function and performance
The General Structure of SAR ADC
dout_reg[5:0] VDDD VSSD pd
soc_digatal clk comp_sar soc reset eoc soc_analog
Pat Generator
pat_start
Control Logic
ims
SAR
B5~~B0 D5~~D0
• Some function cannot be implemented by
ONLY digital principle!!!
vi (t )
PD LF VCO
vo (t )
Porgrammable Devider
The conventional mixed-signal design operation
Conventional Mixed Signal Design Approach
Whole-chip Specification
Digital and Analog Module Definition Digital Sub-module Definition Analog Blocks Definition

• The parts’ respective function

PLL ADC
Digital: Controlling logic and simple algorithm Analog: Communicating with external analog signal and dealing with the voltage outside the digital value margin
ADC Analog Part Design
• Blocks Definition





Analog Input Mux Analog voltage input selection Sample-hold Analog sampling and voltage holding Reference Operator Standard reference voltage generator, bandgap bias generator for PMOS DAC Digital to analog converter, R-2R resistance network Comparator Comparing the sampled VIN with Vref from DAC
Agenda
• Mixed-signal design or IP in SoC • Mixed-signal design flow • The mixed-signal design key for SoC • The Mixed-signal verification in SoC

A 6-bit SA ADC Design
ims
SAR
B5~~B0 D5~~D0
6 Bit Shifter
comp
Level Shift
comp D5~~D0 VREF
Comparator
DAC_vref VIN_Sampled
DAC
Reference Operator
Smaple-Hold
VIN soc_analog
Analog Input Mux
Mixed-signal design for SoC
• Digital and analog parts integrated in
ONE chip • Benefits:


• Limits:

Reduce the system size Reduce the consideration on parasitic on PCB Reduce the IO driving currents and parasitic loads
Agenda
• Mixed-signal design or IP in SoC • Mixed-signal design flow • The mixed-signal design key for SoC • The Mixed-signal verification in SoC
相关文档
最新文档