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：終于有了機會讓你請吃泰國菜了，Schmitz博士。你知道，我最愛吃那個Punang Curry。

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

　　Dave：沒問題，我們說到什么地方了?

　　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，也是大多數系統設計的起點。要想有效地進行設計，我們需要系統及其所在環境的一個模型。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。

　　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看待事情。

　　Tamara博士：什么類型的新方式。

　　Dave：許多人盲目地接受模型而不研究用于創建模型的簡化措施。務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：我想簡化是有意義的。當然，每個設計者都喜歡對每種情況而抽象出來的完整3D模型，但隨后電路和系統可能要花很長時間運行在不適合它們使用的那種情況之下。Dave：是的，沒錯!優秀的工程師會簡化他們的模型來提高效率。其他優秀的工程師在使用來自這些模型的信息時需要考慮那些簡化措施。

　　Tamara博士：讓我確信我把這個講對了。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系的每個輸入和輸出的模型。我們進行了研究來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方面。有時我們還與代工廠進行合作來改變工藝，以便增強或改變那些特征。當然，那種改變的代價非常之高，且要花很長時間來創建和驗證其可靠性。

　　Tamara博士：所以，一旦你有好的模型，你就會使用它們一下?

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

　　Tamara博士：好的，我們將討論這個問題。讓我們回到對系統設計的理解。你是如何得到實際均衡器電路的?

　　Dave：我們的應用人員一直在為多家客戶設計分立解決方案，所以我有一整套工作要做。圖1是一個例子。其中每個解決方案都使用級聯起來的簡單RC升壓電路來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單控制的組織原理。　　

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

　　Dave：對的。這就是我們的手動均衡器。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行調諧才能獲得最佳系統性能。營銷人員希望該調諧能夠自動化，所以我需要一種帶幾個旋鈕的方案。

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