MATLAB®と仿真软件®を使用して,動作モデリング,迅速な設計調査,設計前の解析,ミックスドシグナルシステムの検証を行います。
ミックスドシグナル集積回路(IC)の設計を始めるにあたり,混合信号Blockset™モデルの锁相环およびADCを使用できます。基本構成はデ，タシ，トの仕様で特徴づけられ，アナログ特性が含まれています。組み込みの解析ルと測定テストベンチにより，検証作業の負担を軽減できます。
串行总线®、USB、DDRイーサネットなどの高速リンクの設計と解析については,并行转换器工具箱™を使用して,チャネルイコライゼーションスキームを構築して評価し,チャネルシミュレーション向けのIBIS-AMIモデルを自動的に生成できます。
MATLABとSimulinkを使用すれば，次のことが可能になります。
- 锁相环、DAC、ADC、并行转换器smp,およびその他のミックスドシグナルシステムの動作モデルを作成
- トップダウン設計手法により，アナログ/デジタル設計のトレ，ドオフを評価
- コシミュレーションを通して,またはSystemVerilogモジュールとIBIS-AMIモデルの作成により,システムレベルのモデルをEDAツールと連携
- テストチップを製造する前に，アナログ/デジタルハ，ドウェアおよび制御ロジックを含む設計を検証
以前は回路レベルのシミュレションに3日かかっていました。MATLABと仿真软件を使用することで、シミュレーション時間をわずか 1 分に短縮できました。」
上原俊，爱普生丰田公司
ミックスドシグナルの解析
最高レベルで抽象化すると，matlabを使用して基本的なシステムア，キテクチャを解析できます。たとえば2次シグマデルタ変調器と3次シグマデルタ変調器の優劣や,最適な锁相环のタイプ,ボード線図から読み取れるシステムの安定性,などを解析できます。
MATLABと仿真软件の解析ツールを使用して設計空間を探索し,最適な設計の起点を見つけます。たとえば,混合信号Blocksetでは,MATLABの機能を使用して,锁相环の閉ループおよび開ループの静的解析を実行し,ループフィルターを迅速に設計します。
MATLABは,スプレッドシートやC / c++言語などの従来のプログラミング言語に優る解析機能と可視化機能を備えています。ただし，既存の投資を放棄する必要はありません。MATLABは微软®Excel®およびc / c++言語に対応しています。
ミックスドシグナルのトップダウン設計
組み込みのデジタル信号処理と制御アルゴリズムを使用して，アナログ回線をシミュレ，ションします。混合信号Blocksetに用意されている動作モデルと測定テストベンチを使用して、アナログ/ミックスドシグナル システムの設計と解析を行います。
正確なモデル化と迅速なシステムレベルのシミュレーションは,実稼働前にそれらのアナログ/ミックスドシグナル設計を検証する際に不可欠です。MATLABおよびSimulink製品では，伝達関数の抽象化レベルで連続時間信号を使用するか,またはSimscape电气を使用してアナログ回路を記述し,電圧と電流,およびRLC要素,オペアンプ,スイッチなどのコンポーネントをモデル化するこれらのタスクを実行できます。
浮動小数点精度を使用して,アルゴリズムレベルでデジタル回路について記述するか,量子化効果および飽和効果を含む任意長の固定小数点データ型を使用して,ビット精度シミュレーションを実行できます。最後に，asicとfpgaをタ，ゲットとする論理合成可能なHDLコ，ドを生成します。
MathWorks®は节奏®との提携により，さまざまな支援機能を提供しています。动态仿真模块で部分的に記述した設計を Cadence Incisive®(デジタル)やVirtuoso®AMS设计器(アナログ)とコシミュレ:ションできます。また,节奏SystemVerilogワークフローで仿真软件サブシステムの動作を統合することもできます。最後に,节奏大师正面MATLAB集成オプションを使用して,回線レベルの過渡状態,AC, DCシミュレーションのデータベースを混合信号分析仪アプリにインポートして,ミックスドシグナルデータの傾向を可視化,解析,特定できます。
ミックスドシグナルの検証
システムレベルモデルは，設計フロ，の次の段階に関連付けられている必要があります。MATLABモデルと Simulink モデルを SPICE モデル、HDL コード、ハードウェア向けのテストハーネスとして使用するには、さまざまな方法があります。
コシミュレションは異なるル間のランタムリンクです。シミュレーションのタイムステップごとに,ツール間でデータが交換されるため,それらを一緒に実行してモデルをシミュレーションできます。アナログドメesc escンでは，Cadence®艺术大师®AMS DesignerがSimulinkへのコシミュレ，ションリンクを提供します。デジタルドメインでは,高密度脂蛋白校验™が,ループテスト用のサードパーティHDLシミュレーターおよびFPGAボードへのリンクを提供します。
回帰テストや機能検証環境での再利用のために,DPI-Cインターフェイスを活用して,MATLABアルゴリズムと仿真软件モデルをSystemVerilogモジュールとしてエクスポートできます。
MATLABを使用してICシミュレーション結果を解析し,データをより効果的に可視化し,最適化,機械学習,ディープラーニングの手法を使用して動作モデルをさらに調整できます。
ミックスドシグナル検証の最終段階は，デバ。この段階では,MATLABと仿真软件は様々なテスト機器と統合され,モデルを介してテストベクトルを作成するテストシステムを構築し,テスト機器を制御して,結果を解析できます。
位相同期回路(pll)
トランジスタレベルのモデルは正確ですが,位相同期回路(锁相环)の設計においては,速度が非常に遅くなります。多くの場合,フィードバックループでは,ロック時間の取得には長時間のシミュレーションを要し,位相ノイズの影響の正確な予測にはシミュレーションの小さなタイムステップを要します。动态仿真模块と Mixed-Signal Blockset は、オーバーサンプリングを必要とせず、可変ステップソルバーを使用して非常に高速な PLL シミュレーションを実現します。
従来の制御設計を継承する仿真软件には,フィードバックループで非常に効率的にシステムをシミュレーションできるシミュレーションエンジンが搭載されています。動作モデリングとより迅速なシミュレーション方法を組み合わせることで,锁相环設計のシミュレーション時間を数日から数時間または数分に短縮できます。
デタコンバタ(adc / dac)
アナログデジタルコンバーター(ADC)の設計と検証においては,連続時間信号と離散時間信号を迅速にシミュレーションできる能力が重要です。动态仿真模块では、同じ環境のアナログハードウェアとデジタルハードウェアでモデル化を実行できるため、SPICE ツールで必要となるわずかな時間で ADC を設計できます。
仿真软件を使用すると素早くADCを設計できるため,エンジニアはより迅速にパラメータースイープを行い,より短い時間で詳細な検証を実行できます。混合信号Blocksetのテストベンチを使用すると,積分非直線性,微分非直線性,ノイズ性能を迅速に評価できます。
SerDesおよび高速リンク
高いデータレートで動作する并行转换器シリアルイコライゼーションシステムとDDRパラレルイコライゼーションシステムの解析およびシミュレーションを行うことで,シミュレーションの速度が大幅に低下する可能性があります。速度が低下した場合，プロジェクトに納期遅れのリスクが生じ，設計調査の範囲が制限されます。
并行转换器设计师アプリを使用すると,NRZ信号またはPAM4信号を使用して,プリエンファシスおよびイコライゼーション向けのさまざまなアーキテクチャを含む,任意の高速チャネルイコライゼーションスキームをわずか数分で解析できます。アプリからは，Simulinkモデルを自動的に生成して適応等化アルゴリズムをさらに調整できます。または，独自のモデルから始めて，専用のアルゴリズムを追加することもできます。システム統合とチャネル検証のため,并行转换器工具箱を使用してIBIS-AMIデュアルモデルを自動的に生成できます。
Rfパワ，アンプのデジタルプリディスト，ション(dpd)
デジタルプリディスト，ションは理論的には単純ですが，実践には困難を伴います。MATLABは、RF パワーアンプ (PA) がもたらす影響を詳しく理解しながら、テスト機器の制御、複雑なデータの解析、DSP または FPGA 用のアルゴリズムの構築を行うための、統一された環境を提供します。
MATLABでは,変更済みの沃尔泰拉級数に基づいて,メモリや非線形性を含むPAモデルを簡単に構築し,射频Blockset™の电路包络を使用してシミュレーションできます。独自のDPDアルゴリズムを使用して,閉ループでRF PAをシミュレーションすることで,ラボテストに移る前に,タイミング,量子化,追加的な射频効果を予測できます。
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