[发明专利]基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法

权利要求书

1.一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：确定ARM 的电源分配网络PDN的目标阻抗；

步骤S2：在SIWAVE软件的PI Advisor应用功能模块中，使用所述PDN的电容的指定S参数，编译所述PDN的Z参数；将所述Z参数与所述目标阻抗做比较：如果二者的差值在设定范围内，则转步骤S3；否则重新设置所述PDN布局或电容选择，重新编译计算，直至所述二者的差值在设定范围内，转步骤S3；

步骤S3：确定需要优化的电容；

步骤S4：为需要优化的电容指定多个型号的电容，设定每个型号的电容的数量；

步骤S5：通过SIWAVE仿真软件的PI Advisor应用功能模块设定仿真参数，重新编译计算，选择一个仿真配置方案；将所选择的仿真配置方案的仿真阻抗与目标阻抗相比较：如果仿真阻抗小于或等于目标阻抗，则转步骤S6；否则，重新设置电容选择，重新编译计算，直至仿真阻抗小于或等于目标阻抗，转步骤S6；

步骤S6：当仿真阻抗小于或等于目标阻抗时，利用SIWAVE仿真软件去掉高环路电感的电容，得到最终的仿真结果；

步骤S7：根据最终的仿真结果，更改ARM PDN原理图，更新PDN布局设计，形成最终的ARMPDN设计。

2.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S1中，目标阻抗的计算方法为：工作电压与允许纹波电压的百分比的乘积，再除以最大瞬态电流的一半。

3.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S2中，如果Z参数在100kHz-50MHz间的值在目标阻抗130%内，则直接转步骤S3；

否则，优化所述PDN的Layout布局设计，或在有效位置增加电容数量，或在有效位置改变电容型号，并再次编译所述PDN的Z参数，直至Z参数在100kHz-50MHz间的值在目标阻抗130%内，转步骤S3。

4.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S3中，需要优化的电容为容值超过设定阈值的电容。

5.如权利要求4所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述设定阈值为10uF。

6.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S3中，需要优化的电容为分布在ARM和DDR3 BGA封装底层的电容。

7.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S4中，电容型号分布在当前电容的容值的上下3个容值范围内。

8.如权利要求1或7所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S4中，电容型号选择符合汽车电子的应用等级。

9.如权利要求1所述的一种基于SIWAVE软件的ARM PDN优化设计方法，其特征在于：所述步骤S5中，当仿真阻抗超过目标阻抗时，进行如下判断：

如果仿真阻抗最高值超过了目标阻抗的20%，则针对超过目标阻抗的频点，增加合适型号的电容；重新编译计算，直至仿真阻抗在目标阻抗内，转步骤S6；

如果仿真阻抗最高值在目标阻抗120%以内，则针对超过目标阻抗的频点，选择相对当前电容更低等效电感ESL的电容；重新编译计算，直至仿真阻抗在目标阻抗内，转步骤S6。