ANÁLISIS Y OPTIMIZACIÓN DE LA ARQUITECTURA DE INTERCONEXIÓN MULTI-RAMALES BASADA EN LA MATRIZ DE TRANSFERENCIA MULTI-PUERTO

Resumen

La arquitectura de interconexión multi-ramales (MBIA) es una forma eficaz de lograr sistemas eléctricos de muy alta velocidad y muy alta integración. Sin embargo, la creciente frecuencia y complejidad de funcionamiento provocan cuestiones criticas de integridad de la señal (SI). La mayoría de los estudios existentes se centran en el modelado y el análisis de la propia arquitectura, pero ignoran los correspondientes efectos de terminación de línea, lo que resulta en un análisis inexacto y una optimización ineficaz. Para analizar y optimizar el MBIA con precisión y efectividad, el presente estudio propuso una matriz de transferencia de multi-puerto (MPTM) que tuvo en cuenta los efectos de terminación, y también se desarrolló una estrategia híbrida de dominio tiempo-frecuencia basada en MPTM. En primer lugar, MBIA fue modelado como dos redes multi-puerto generalizadas en cascada que respectivamente representan MBIA y sus terminaciones. En segundo lugar, se definió MPTM y se derivó la estrategia basada en MPTM. Por último, se demostró el principio y el desempeño de las estrategias propuestas mediante una interconexión de ocho direcciones DDR3 de topología fly-by con una velocidad de línea de hasta 667 Mbps. Los resultados de la simulación verifican que el MPTM propuesto representa un MBIA completo considerando los efectos de terminación y proporciona un sesgo efectivo para el análisis y la optimización. Al emplear la estrategia basada en MPTF, la altura del ojo de la señal de dirección DDR3 en el caso de estudio alcanza una tasa de crecimiento promedio del 80%frente al diseño original. Los resultados obtenidos en este estudio pueden ser aplicados para obtener el rendimiento óptimo y la estabilidad de los sistemas eléctricos que implican MBIA. Palabras clave: Interconexión de múltiples ramas, multipuerto, función de transferencia, matriz de dispersión, efectos de terminación