Simulation of signalform in high speed digital design

Abstract

Tietoliikennesektorin nopea kasvu vaatii valmistajilta nopeammin tietoa siirtäviä laitteita. Tällöin laitteiden kellotaajuudet kasvavat ja niiden signaalit vaihtavat loogisia tilojaan nopeasti. Nopeasti muuttuvat signaalit aiheuttavat piirikorteilla ongelmia, joita pyritään ratkaisemaan simulaatioiden avulla.

Simulaatioiden käyttökelpoisuus riippuu niiden tarkkuudesta, nopeudesta ja helppokäyttöisyydestä. Diplomityössä käytettävän simulaattorin helppokäyttöisyyttä on arvioitu suunnittelemalla sen avulla tietoliikennelaitteen piirikortti. Piirikortista mitattuja signaaleja vertaamalla simuloituihin vastaaviin signaaleihin on arvioitu simulaattorin tarkkuutta. Simulaatioiden nopeus riippuu tarvittavien simulaatioiden tarkkuudesta; mitä tarkemmat tulokset halutaan sitä kauemmin niiden laskemiseen menee aikaa. Simulaatioiden tarkkuuteen vaikuttaa myös käytettävien mallien laatu.

Johtopäätöksenä voidaan todeta, että simulaattori on, hyvillä malleilla saadun tarkkuuden, helppokäyttöisyyden ja riittävän nopeuden ansiosta, merkittävä apu suunniteltaessa nopeita digitaalipiirejä sisältäviä piirikortteja. Käyttäen apuna simulaattoria laitteiden siirtyminen tuotantoon aikaistuu, koska toiminnan varmistamiseksi tehtävien koepiirilevykierrosten lukumäärää voidaan vähentää.