HyperLynx Full-Wave Solver

Når fuldbølgeløsere bruges som en del af systemniveauanalyse, er den fulde sammenkobling normalt for stor til praktisk at kunne løses med en 3D-løser. Det betyder, at sammenkobling bliver opdelt i sektioner, der kræver en 3D-løser (breakout-regioner, vias og blokeringshætter), sektioner, der kan beskrives nøjagtigt med sporingsmodeller, og sektioner repræsenteret som S-parametermodeller (ofte stik og IC-pakker). Dette er kendt som „cut and sting“ -løsning - sammenkoblingen „skæres“ i sektioner, der hver modelleres individuelt, derefter „sys“ brikkerne sammen igen for at skabe en ende til ende kanalmodel til systemniveauanalyse.

Klip- og stingmetoden maksimerer løsningseffektiviteten, fordi størrelsen af de områder, der løses med 3D-simulering, er begrænset til kritiske signalområder og deres respektive returveje. Uden for disse områder er repræsentation af signalet med en spor- eller forbindelsesmodel langt mere effektiv ud fra et beregningstids- og ressourcesynspunkt. Udfordringen med snit- og stingmetoden er at styre alle detaljer korrekt - for eksempel skal hvert 3D-område være stort nok til at sikre Transverse Electro Magnetic (TEM) adfærd ved portgrænserne. Dette betyder, at området vil omfatte en del af signalsporet, og sporlængden, der er modelleret som en transmissionslinje, skal justeres for at afspejle den del af sporet, der allerede er inkluderet i 3D-området. Dette 3D-område skal også omfatte signalets returvej, så jordsyningsvias og en passende bufferafstand skal også overvejes, når området oprettes. Normalt udføres denne proces manuelt, hvilket kræver betydelig brugerekspertise. Dette begrænser i høj grad antallet af brugere, der kan udføre analysen, og antallet af signaler, de praktisk talt kan analysere.

Fuldbølgeløsning er den mest beregnings- og hukommelsesintensive af alle løsningsapplikationer, fordi den giver den største nøjagtighed og gør de færreste antagelser om strukturen, der løses. HyperLynx bruger en to-trins strategi til forbedring af løsergennemstrømningen:

• Det første (og enkleste) ydelsesniveau involverer tilføjelse af flere CPU-kerner til en individuel løserkørsel. I dette scenarie fordeler løseren opgaver mellem de tilgængelige kerner for at få jobbet afsluttet hurtigere. Brugeren styrer, hvor mange kerner hvert løsningsjob må bruge. Som enhver distribueret analyseproces rammer tilføjelse af flere kerner til sidst et punkt med faldende afkast. På det tidspunkt, hvis simuleringen køres på en stor server, kan flere simuleringer køres parallelt for at øge gennemstrømningen.
• Det andet niveau involverer distribution af flere løserkørsler til forskellige maskiner på tværs af et LAN. Dette gør det muligt at skalere simuleringsydelsen til meget høje niveauer, især når der er et stort antal løsningsjob, der skal køres. HyperLynx Advanced Solvers Jobfordeling (HL-AS JD) indeholder et løsningsjobstyringslag, der giver brugerne mulighed for at styre, hvordan og hvor simuleringsjob udføres. HL-AS JD kan distribuere og administrere simuleringsjob på tværs af LAN direkte, eller det kan interagere med kommercielle belastningsstyringssystemer (LSF, Windows HPC) for at drage fordel af eksisterende analyseinfrastruktur, hvor den er tilgængelig.

Signal- og effektintegritetsanalyse er komplekse processer i flere trin, hvor ændring af en enkelt indstilling kan påvirke slutresultatet betydeligt. Fordi disse simuleringer ofte er lange, beregnings- og hukommelsesintensive, er det afgørende at sikre, at simuleringer konfigureres korrekt og udføres konsekvent. Uden evnen til at sikre, at simuleringer udføres konsekvent og præcist, går der meget tid tabt ved justering og gendannelse.

HyperLynx Advanced Solvers kan køres både interaktivt og gennem Python-baseret automatisering. Dette gør det muligt at oprette, analysere og debugge designs ved hjælp af interaktiv analyse for at bestemme optimale simuleringsindstillinger. Efterhånden som designet gentages, kan disse indstillinger genbruges gennem automatisering for at sikre, at analysen altid køres på samme måde, rapporterer de samme målinger og producerer de samme outputmodeller. Et interaktivt, kommandolinjescripting-miljø er tilgængeligt direkte med løsere, så brugerne kan udvikle og teste deres automatiseringsscripts.

HyperLynx Advanced Solver-automatisering er en del af en bredere scripting-ramme for hele HyperLynx-familien, der gør det muligt at oprette automatiserede analyseprocesser med flere værktøjer. Denne objektorienterede scripting-ramme inkluderer foruddefinerede strømme til strømintegritet, signalintegritet og seriel link-overensstemmelsesanalyse, der giver brugerne mulighed for at køre komplekse analyser med blot et par linjer brugerdefineret kode.