從頭到尾構建混合信號高集成度系統(SOC)的步驟(4):系統設計

　　Dave Ritter：終于有了機會(huì )讓你請吃泰國菜了，Schmitz博士。你知道，我最?lèi)?ài)吃那個(gè)Punang Curry。

　　Tamara Schmitz：是，Chicken Satay的味道也非常不錯!我希望給你加加油，然后來(lái)進(jìn)行我們的設計討論。

　　Dave：沒(méi)問(wèn)題，我們說(shuō)到什么地方了?

　　Tamara博士：準備讓你好好談一談設計。我們從系統設計開(kāi)始，它是設計的最高層面。

　　Dave：這是在我們用作例子的MegaQ視頻均衡器的討論起點(diǎn)，也是大多數系統設計的起點(diǎn)。要想有效地進(jìn)行設計，我們需要系統及其所在環(huán)境的一個(gè)模型。要設計的器件是視頻均衡器，所以性能始終與基本電纜特征有關(guān)。

　　Tamara博士：現在是21世紀，肯定有一些現成的好模型可供使用。

　　Dave：對‘普通’應用是這樣，但并不總是這樣。此外，如果你想做得比以前出色一些，你就需要以新的方式來(lái)看待事情。

　　Tamara博士：什么類(lèi)型的新方式。

　　Dave：許多人盲目地接受模型而不研究用于創(chuàng )建模型的簡(jiǎn)化措施。務(wù)必注意模型是否是為高功率應用而建立的，或者可能只是為了包括數字傳輸。

　　Tamara博士：我想簡(jiǎn)化是有意義的。當然，每個(gè)設計者都喜歡對每種情況而抽象出來(lái)的完整3D模型，但隨后電路和系統可能要花很長(cháng)時(shí)間運行在不適合它們使用的那種情況之下。Dave：是的，沒(méi)錯!優(yōu)秀的工程師會(huì )簡(jiǎn)化他們的模型來(lái)提高效率。其他優(yōu)秀的工程師在使用來(lái)自這些模型的信息時(shí)需要考慮那些簡(jiǎn)化措施。

　　Tamara博士：讓我確信我把這個(gè)講對了。設計人員想使用模型，特別是對像這樣的復雜系統。我們想要適合我們的系統以及與系統相聯(lián)系的每個(gè)輸入和輸出的模型。我們進(jìn)行了研究來(lái)弄清楚以前做了什么事情，并評估其是否適合我們的系統目標。如果模型不適合，那么我們就要重新設計或改進(jìn)它，直到它匹配我們設計目標中規定的系統規格所要求的精度為止。

　　Dave：做得好，我的Padawan。

　　Tamara博士：Spice中的模型對大多數設計足夠好嗎?

　　Dave：有許多等級的模型可用于Spice仿真器。每個(gè)設計人員都必須細致地了解其所使用的晶體管模型的各個(gè)方面。有時(shí)我們還與代工廠(chǎng)進(jìn)行合作來(lái)改變工藝，以便增強或改變那些特征。當然，那種改變的代價(jià)非常之高，且要花很長(cháng)時(shí)間來(lái)創(chuàng )建和驗證其可靠性。

　　Tamara博士：所以，一旦你有好的模型，你就會(huì )使用它們一下?

　　Dave：毫無(wú)疑問(wèn)。但你依然不能盲目地相信模型。我們還沒(méi)有討論布局，但一旦電路規劃或者“布置”完成，可以進(jìn)行制造，我們就會(huì )進(jìn)行抽象工作，來(lái)計算拓撲結構甚至我們所選擇的連接的效應。

　　Tamara博士：好的，我們將討論這個(gè)問(wèn)題。讓我們回到對系統設計的理解。你是如何得到實(shí)際均衡器電路的?

　　Dave：我們的應用人員一直在為多家客戶(hù)設計分立解決方案，所以我有一整套工作要做。圖1是一個(gè)例子。其中每個(gè)解決方案都使用級聯(lián)起來(lái)的簡(jiǎn)單RC升壓電路來(lái)在幾千英尺傳輸距離上提供充分的均衡。我所需要的是針對這些電路的簡(jiǎn)單控制的組織原理?！　?/p>

　　Tamara博士：我想大多數均衡器都是電極和零點(diǎn)的集合，你只要對電極和零位進(jìn)行調諧就能獲得合理的均衡曲線(xiàn)。

　　Dave：對的。這就是我們的手動(dòng)均衡器。這也是使視頻均衡需要技巧的部分原因所在。安裝人員必須對均衡電路進(jìn)行調諧才能獲得最佳系統性能。營(yíng)銷(xiāo)人員希望該調諧能夠自動(dòng)化，所以我需要一種帶幾個(gè)旋鈕的方案。

　　Tamara博士：該項目的其他團隊成員告訴我說(shuō)，ISL59605的特別之處在于其安裝非常簡(jiǎn)單。原因何在?