Skip to main content
Questa pagina viene visualizzata utilizzando la traduzione automatica. Visualizzare la versione in inglese?
Schermata HyperLynx di risolutori PCB avanzati.

Risolutori avanzati

HyperLynx Advanced Solvers (HLAS) sono una famiglia completa di strumenti di simulazione elettromagnetica (EM) per applicazioni di packaging PCB e IC. Forniscono una simulazione a onda intera, ibrida e quasi statica che può essere eseguita autonomamente o come parte strettamente integrata dei flussi di analisi di Signal and Power Integrity.

Applicazioni EM solver

Applicazioni diverse richiedono approcci di modellazione EM diversi per mantenere i tempi di simulazione e i requisiti di risorse entro limiti ragionevoli. Il risolutore corretto da utilizzare per un lavoro viene determinato in base alle dimensioni della struttura da modellare e alle lunghezze d'onda delle frequenze di interesse (FOI) nella struttura.

Quando la struttura è piccola (in genere < 1/10 di lunghezza d'onda) vicino al FOI, può essere considerata una struttura «concentrata» e sarà sufficiente un'analisi quasi statica, che analizza la struttura sia in DC che in un singolo punto di frequenza. Questo tipo di analisi è tipico per l'estrazione di parassiti da circuiti analogici a 10 di MHz ed è spesso adatto anche per piccoli pacchetti IC che funzionano a velocità moderate.

Quando la struttura è grande, planare e regolare e le frequenze sono moderate (fino a pochi GHz), la tecnica ibrida scompone la struttura in piani e linee di trasmissione, collegati da vie. Questo approccio è comune per l'analisi DDR, dove è importante includere gli effetti di percorsi di ritorno non ideali nel modello di interconnessione.

Quando le frequenze sono alte (in genere >5 GHz) e la precisione è fondamentale, viene utilizzato l'approccio a onda intera, perché modella la struttura nei minimi dettagli e fa il minor numero di ipotesi. Questo approccio fornisce i risultati più accurati, ma è anche il più dispendioso in termini di memoria e calcolo. Le tecniche di simulazione parallela vengono spesso utilizzate per suddividere l'attività complessiva in parti che vengono eseguite contemporaneamente per ridurre il tempo necessario per completare il lavoro.

HyperLynx Advanced Solvers fornisce tutte e tre le funzionalità di simulazione all'interno di un framework comune, con le stesse funzionalità di importazione e modifica del database e con un set comune di strumenti di post-elaborazione, visualizzazione ed esportazione dei modelli. Dopo aver importato un design, può cambiare risolutore con un semplice clic, a seconda del formato di output e dei requisiti di precisione.

Integrazione con HyperLynx e facilità d'uso

La simulazione elettromagnetica 3D è di per sé una tecnologia fondamentale, ma fa anche parte di un processo analitico più ampio che determina se un sistema ha un margine operativo positivo sufficiente per funzionare in modo affidabile. L'analisi di una struttura individuale consente di comprenderla e ottimizzarla per comportamenti elettrici come la perdita di inserzione e la diafonia, ma alla fine è il comportamento dell'intero sistema che conta, non i suoi singoli elementi.

Gli HyperLynx Advanced Solvers sono strettamente integrati con HyperLynx Signal Integrity e HyperLynx Power Integrity flussi per fornire una modellazione di interconnessione accurata e automatizzata come parte di un flusso di lavoro di analisi a livello di sistema. Ciò consente di eseguire analisi dell'interfaccia DDR, del canale seriale ad alta velocità e dell'integrità dell'alimentazione AC con i massimi livelli di precisione di modellazione. I modelli PCB vengono estratti e risolti automaticamente come parte di questi flussi di lavoro a livello di sistema.

Con HyperLynx, i flussi di analisi sono già stati stabiliti, collaudati e documentati, fornendo un flusso pronto all'uso «pronto all'uso» o una base da cui partire per creare i propri flussi personalizzati. HyperLynx Advanced Solvers può post-elaborare dati e produrre risultati di simulazione in un'ampia varietà di formati di output diversi per soddisfare le sue esigenze particolari.

HyperLynx screen shot showing the interface for Advanced Solvers integration with signal integrity and power integrity.

Prestazioni scalabili

La simulazione elettromagnetica 3D è un'attività che richiede elaborazione e memoria, con requisiti di risorse che aumentano notevolmente con l'aumentare delle dimensioni della struttura e della precisione della modellazione. HyperLynx Advance Solvers (HL-AS) Le consentono di scalare le prestazioni del solutore in due modi: aggiungendo più core CPU e distribuendo grandi esecuzioni di simulazione su più macchine. Distribuzione del lavoro HL-AS (HL-AS JD) Le consente di dividere lavori di grandi dimensioni ed eseguirli in parallelo sulla sua LAN. Job Distribution include un job manager integrato che consente a HyperLynx di distribuire direttamente le simulazioni ed è anche compatibile con i più diffusi sistemi di gestione del carico.

Ottimizzazione avanzata del design

HyperLynx Advanced Solvers offre due livelli di ottimizzazione automatica della progettazione, che consentono agli utenti di determinare rapidamente quali modifiche al design si tradurranno in prestazioni di progettazione ottimali. Per ogni livello, gli utenti definiscono la struttura da ottimizzare, i parametri di progettazione che possono essere modificati e i relativi intervalli, insieme alle metriche utilizzate per misurare le prestazioni di progettazione e i valori target.

  • HyperLynx 3D Explorer (3DEX) esegue un'analisi automatica dei parametri di scansione su modelli di progettazione parametrizzati che includono breakout BGA, cavi, tracce differenziali a terminazione singola e vie differenziali a terminazione singola. Parti di un progetto effettivo e indirizzato possono essere estratte, parametrizzate e ottimizzate. 3DEX normalmente genera casi di simulazione per tutte le combinazioni di variabili di progettazione di input; i casi effettivamente simulati possono essere selezionati dall'utente se il numero di permutazioni diventa troppo grande. 3DEX è più adatto alle applicazioni in cui il numero di permutazioni è <100 o quando è possibile identificare facilmente il sottoinsieme di casi da simulare.
  • HyperLynx Design Space Exploration (DSE) eccelle dove lo spazio di progettazione da esplorare è molto ampio (>100.000 permutazioni o più) e l'analisi dei parametri spazzati non è pratica. DSE è basato su HEEDS-MDO, una potente suite di ottimizzazione generica con funzionalità complete di modellazione, adattamento e visualizzazione dei risultati. Il DSE è estremamente efficiente: il suo algoritmo SHERPA avanzato può spesso indagare su uno spazio di progettazione di 100.000 permutazioni e trovare una soluzione praticabile eseguendo solo 100 esperimenti di simulazione selezionati automaticamente.
HyperLynx visual interface with design optimization showing the 3D explorer.