前言

将互连对系统电气性能的影响从本质上归结 为四类噪声问题：反射、串扰、电源噪声（SSN, 涵盖地弹、轨道塌陷）、EMI各种互连线模型被用来分析它对系统带来的干扰和噪声。

信号的反射现象，引起驻波，上升，下降，振铃和过冲，电磁干扰。

信号沿传输线向前传播时，每时每刻都会感受到一个瞬态阻抗，这个阻抗可能是传输线本身的，也可能是中途或末端其他元件的。对于信号来说，它不会区分到底是什么，信号所感受到的只有阻抗。如果信号感受到的阻抗是恒定的，那么他就会正常向前传播，只要感受到的阻抗发生变化，不论是什么引起的（可能是中途遇到的电阻，电容，电感，过孔，PCB转角，接插件），信号都会发生反射。

假设PCB线条的特性阻抗为50欧姆，传输过程中遇到一个100 欧姆的贴片电阻，暂时不考虑寄生电容电感的影响，把电阻看成理想的纯电阻，那么反射系数为1/3，信号有1/3被反射回源端。如果传输信号的电压是3.3V电压，反射电压就是1.1V。

Sigrity 技术驱动的高速分析和检查环境在 Aurora 框架内提供分析和检查能力。Aurora提供了工作流程：阻抗、耦合、串扰、返回路径、反射和 IR 压降。

以下就是 Sigrity Aurora提供的反射分析流程具体操作。

模型选择

1. 使用 Sigrity Aurora 产品和打开“Reflection_Analysis_Module2.brd”。

2. 从主菜单中选择Analyze > Workflow Manager。

3. 从 Analysis Workflows 的下拉菜单中选择 Reflection Workflow

如下图所示的窗口：

4.选择 Analysis Workflows 窗格的 Component Model Setup 部分下的 Default Model Setup 链接。这将打开“Default Model Setup”对话框，该对话框用于在没有为模拟中的引脚找到缓冲模型并且仅当在工作流中启用“Use defaults for missing models”复选框时选择要在模拟中使用的默认模型。

备注：

• 这都是基于 IBIS 的，默认模型不需要/使用 DML 模型。

• 现在，差分引脚具有默认缓冲器。

• Pinuse 的支持列表已简化：

a. 管脚要么明确输入/输出，要么属于 BI/Other 类别。

b. 引脚使用不正确或未定义的 IC 引脚将被分配 BI/Other 默认值。

5.选择浏览列下的“...”按钮之一，如上所示。这将打开一个Default Model Browser，允许在特定 IBIS 文件中选择特定缓冲区。

上面的列表是安装层次结构中提供的一组 IBIS 文件。即使对话框列出了所有模型类型，对话框的标题也会指示您正在查找的缓冲区类型。

6. 取消 Default Model Browser 和 Default Model Setup 对话框。

7. Analysis Workflows 窗格的 Component Model Setup 部分中的其他三个链接是 Manage Libraries、Launch Analysis Model Manager 和 Model Assignment。这三个链接旨在模仿 Sigrity 应用程序工作流程中的三个步骤。

8.选择“Manage Libraries ”链接。这将打开 AMM Library Management 对话框，该对话框与 Sigrity 应用程序中显示的对话框相同。它用于设置库而无需打开完整的 AMM 对话框。请注意 Project Library 下的“proj.amm”文件。这是默认创建的，作为初始化过程的一部分。它位于当前工作目录下名为“asi_models”的子目录下。在 AMM Library Management 对话框中单击 OK。

9.选择Model Assignment链接。这将打开“Analysis Model Management – Model Assignment”对话框。Assigned Model 列下的条目是设计中“ASI_MODEL”属性的结果。此对话框是关于管理 Allegro 数据库中的“ASI_MODEL”属性的全部内容。下图中用箭头突出显示的三个点表示在 T76201_14-TSSOP-24 器件的所有实例中分配存在差异。

检查左上角的图标。有用于 AMM 库管理的选项以及在设备列中切换视图的能力。

选择 74HC138_5-SSOP-16 器件。单击 Browse Model 按钮以查看 AMM Library Browsing 和 IBIS Model Browsing 选项。如果您最初没有 AMM 库，您将能够直接使用 IBIS 模型。

选择 Browse Model 按钮下的 IBIS Model Browsing 选项。在打开的“分配 IBIS 模型”对话框中，单击“...”按钮以打开文件浏览器并选择测试用例中的 tc74hc138a.ibs 文件。IBIS 组件下拉列表列出了文件中存在的 [component] 模型。选择任一组件模型，然后单击“确定”。

您可以在 AMM – Model Assignment 对话框中看到分配的模型。点击“OK”。

选择 Launch Analysis Model Manager 链接。这将启动完整版的 Analysis Model Manager。确保您在下图中使用箭头指示了所有选择（Project Library 选项卡、IC 类别和刚刚创建的模型）。您将在对话框的底部/窗格中看到模型。

反射分析设置

单击“Analysis Workflows”窗格的“Setup for Analysis”部分下的“Select Nets”链接。这将打开 (X)Net Selection 对话框。从Available (X)Nets部分到 Selected (X)Nets 部分选择五个网络，如下所示。点击“OK”。

选择“Analysis Workflows”窗格的“Setup for Analysis”部分下的“Analysis Options”链接。这将打开 IDA Reflection Analysis Parameter Setup 对话框。您可以在顶部修改各种参数以影响选择中的所有网络，或在底部修改单个网络的参数。将所有网络的 Offset/Delay 设置为 1ns。点击“OK”。

选择 Analysis Workflows 窗格的 Analysis 部分下的 Start Analysis 链接以运行反射分析。分析完成后，将启用保存分析结果、反射表和反射视图链接。

仿真结果

单击 Reflection Vision 链接以查看画布上的模拟视图，如下所示。

单击Reflection Table以查看结果表。下图中“Focus Data”字段的选项是右侧测量列的副本。循环浏览Focus Data以显示此测量如何驱动画布上的愿景。

(X)Net 列旁边的列反映了针对 Focus Data 字段选择的内容。选择该列中的链接将打开该仿真结果的仿真图。从表格左上方的下拉列表中选择Focus Data。

问题解决思路

在高速PCB设计中，信号的反射将给PCB的设计质量带来很大的负面影响，而要减轻反射信号的负面影响，有三种方式：

1)降低系统频率从而加大信号的上升与下降时间，使信号在加到传输线上前，前一个信号的反射达到稳定；

2)缩短PCB走线长度使反射在最短时间内达到稳定；

3)采用阻抗匹配方案消除反射串联终端匹配技术，也称之为后端终端匹配技术，不同于其它类型的终端匹配技术，是源端的终端匹配技术。串联终端匹配技术是在驱动器输出端 和信号线之间串联一个电阻。一般做电路设计中，如果时钟信号链路比较长，会在时钟输出信号上串接一个小电阻，比如22欧姆或者33欧姆。

详情见下方视频：

08:46

【Cadence】Sigrity_Auroa_反射分析流程

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