HyperLynx Full-Wave Solver

Når fullbølgeløsere brukes som en del av systemnivåanalyse, er hele sammenkoblingen normalt for stor til å kunne løses praktisk talt med en 3D-løser. Det betyr at sammenkobling blir delt inn i seksjoner som krever en 3D-løser (breakout-regioner, vias og blokkeringshetter), seksjoner som kan beskrives nøyaktig med sporingsmodeller, og seksjoner representert som S-parametermodeller (ofte kontakter og IC-pakker). Dette er kjent som «kutt og sy» -løsning - sammenkoblingen blir «kuttet» i seksjoner som hver modelleres individuelt, deretter blir brikkene «sydd» sammen igjen for å lage en ende-til-ende-kanalmodell for systemnivåanalyse.

Klipp- og stingmetoden maksimerer løsningseffektiviteten fordi størrelsen på områdene løst med 3D-simulering er begrenset til kritiske signalområder og deres respektive returveier. Utenfor disse områdene er det langt mer effektivt å representere signalet med en spor- eller koblingsmodell fra et beregningstids- og ressurssynspunkt. Utfordringen med kutt- og stingmetoden er å håndtere alle detaljene riktig - for eksempel må hvert 3D-område være stort nok til å sikre Transverse Electro Magnetic (TEM) oppførsel ved portgrensene. Dette betyr at området vil innbefatte en del av signalsporet, og sporlengden modellert som en transmisjonslinje vil måtte justeres for å reflektere den delen av sporet som allerede er inkludert i 3D-området. Dette 3D-området må også inkludere signalets returbane, så jordsømingsviaer og en tilstrekkelig bufferavstand må også tas i betraktning når området opprettes. Normalt gjøres denne prosessen for hånd, noe som krever betydelig brukerkompetanse. Dette begrenser enormt antall brukere som kan utføre analysen, og antall signaler de praktisk talt kan analysere.

Fullbølgeløsning er den mest beregnings- og minneintensive av alle løsningsapplikasjoner, fordi den gir størst nøyaktighet og gjør færrest antagelser om strukturen som løses. HyperLynx bruker en to-lags strategi for å forbedre løserens gjennomstrømning:

• Det første (og enkleste) ytelsesnivået innebærer å legge til flere CPU-kjerner til en individuell løserkjøring. I dette scenariet fordeler løseren oppgaver mellom de tilgjengelige kjernene for å få jobben fullført raskere. Brukeren styrer hvor mange kjerner hver løserjobb har lov til å bruke. Som enhver distribuert analyseprosess, treffer tilsetning av flere kjerner til slutt et punkt med avtagende avkastning. På det tidspunktet, hvis simuleringen kjøres på en stor server, kan flere simuleringer kjøres parallelt for å øke gjennomstrømningen.
• Det andre nivået innebærer å distribuere flere løserkjøringer til forskjellige maskiner over et LAN. Dette gjør at simuleringsytelsen kan skaleres til svært høye nivåer, spesielt når det er et stort antall løserjobber å kjøre. HyperLynx Advanced Solvers jobbdistribusjon (HL-AS JD) gir et løsningsjobbadministrasjonslag som lar brukerne kontrollere hvordan og hvor simuleringsjobber skal utføres. HL-AS JD kan distribuere og administrere simuleringsjobber på tvers av LAN direkte, eller den kan koble til kommersielle laststyringssystemer (LSF, Windows HPC) for å dra nytte av eksisterende analyseinfrastruktur der det er tilgjengelig.

Signal- og strømintegritetsanalyse er komplekse flertrinnsprosesser, der endring av ett enkelt alternativ kan påvirke sluttresultatet betydelig. Fordi disse simuleringene ofte er lange, beregnings- og minneintensive, er det viktig å sikre at simuleringer blir satt opp riktig og utført konsekvent. Uten muligheten til å sikre at simuleringer utføres konsekvent og nøyaktig, går mye tid tapt ved justering og resimulering.

HyperLynx Advanced Solvers kan kjøres både interaktivt og gjennom Python-basert automatisering. Dette gjør at design i utgangspunktet kan settes opp, analyseres og feilsøkes ved hjelp av interaktiv analyse for å bestemme optimale simuleringsinnstillinger. Etter hvert som designet gjentas, kan disse innstillingene gjenbrukes gjennom automatisering for å sikre at analysen alltid kjøres på samme måte, rapporterer de samme beregningene og produserer de samme utdatamodellene. Et interaktivt skriptmiljø på kommandolinjen er tilgjengelig direkte med løsere, slik at brukere kan utvikle og teste automatiseringsskriptene sine.

HyperLynx Advanced Solver-automatisering er en del av et bredere skriptrammeverk for hele HyperLynx-familien, som gjør det mulig å opprette automatiserte analyseflyter med flere verktøy. Dette objektorienterte skriptrammeverket inkluderer forhåndsdefinerte flyter for strømintegritet, signalintegritet og seriell koblingssamsvarsanalyse som lar brukerne kjøre komplekse analyser med bare noen få linjer med tilpasset kode.