Skip to main content
Эта страница переведена автоматически. Перейти к английской версии?
Снимок экрана HyperLynx с передовыми решателями печатных плат.

Продвинутые решатели

HyperLynx Advanced Solvers (HLAS) — это полное семейство инструментов электромагнитного моделирования (EM) для приложений упаковки печатных плат и микросхем. Они обеспечивают двухполупериодное, гибридное и квазистатическое моделирование, которое может выполняться автономно или как тесно интегрированная часть процессов анализа целостности сигналов и питания.

Приложения электромагнитных решателей

Для разных приложений требуются разные подходы к электромагнитному моделированию, чтобы время моделирования и требования к ресурсам находились в разумных пределах. Правильный решатель для использования в задании определяется на основе размера моделируемой структуры и длин волн интересующих частот (FOI) в структуре.

Если структура небольшая (обычно менее 1/10 длины волны) рядом с FOI, ее можно рассматривать как «кусковую» структуру, и будет достаточно квазистатического анализа, при котором структура анализируется как при постоянном токе, так и в одной частотной точке. Этот тип анализа типичен для извлечения паразитов в аналоговых схемах на частотах 10 МГц, а также часто подходит для небольших пакетов микросхем, работающих на умеренных скоростях.

Когда структура большая, плоская и регулярная, а частоты умеренные (до нескольких ГГц), гибридный метод разлагает конструкцию на плоскости и линии передачи, соединенные переходными отверстиями. Этот подход широко используется при анализе DDR, где важно учитывать влияние неидеальных обратных путей в модель межсоединений.

Когда частоты высоки (обычно >5 ГГц) и точность имеет решающее значение, используется двухволновой подход, поскольку он моделирует структуру с максимальной детализацией и содержит наименьшее количество предположений. Этот подход обеспечивает наиболее точные результаты, но при этом требует наибольших затрат памяти и вычислительных ресурсов. Методы параллельного моделирования часто используются для разбиения общей задачи на части, выполняемые одновременно, чтобы сократить время, необходимое для выполнения задания.

HyperLynx Advanced Solvers предоставляет все три возможности моделирования в единой среде с одинаковыми возможностями импорта и редактирования базы данных и общим набором инструментов постобработки, визуализации и экспорта моделей. После импорта проекта вы можете переключать решатели одним нажатием кнопки в зависимости от выходного формата и требований к точности.

Интеграция HyperLynx и простота использования

Трехмерное электромагнитное моделирование само по себе является важной технологией, но оно также является частью более масштабного аналитического процесса, определяющего, обладает ли система достаточным положительным рабочим запасом для надежной работы. Анализ отдельной структуры позволяет понять и оптимизировать ее с точки зрения электрических характеристик, таких как вносимые потери и перекрестные помехи, но в конечном итоге важно поведение всей системы, а не ее отдельных элементов.

Усовершенствованные решения HyperLynx Advanced Solvers тесно интегрированы с HyperLynx Signal Integrity а также HyperLynx Power Integrity потоки, обеспечивающие точное автоматизированное моделирование межсоединений в рамках рабочего процесса анализа на системном уровне. Это позволяет выполнять анализ интерфейса DDR, высокоскоростного последовательного канала и целостности питания переменного тока с высочайшим уровнем точности моделирования. Модели печатных плат извлекаются и обрабатываются автоматически в рамках этих рабочих процессов на системном уровне.

Благодаря HyperLynx потоки анализа уже созданы, проверены и задокументированы. Они представляют собой готовый к использованию процесс прямо «из коробки» или основу для создания собственных настраиваемых потоков. HyperLynx Advanced Solvers может обрабатывать данные и выводить результаты моделирования в самых разных выходных форматах в соответствии с вашими конкретными потребностями.

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

масштабируемая производительность

Трехмерное электромагнитное моделирование — это задача, требующая больших вычислительных ресурсов и памяти. Требования к ресурсам резко возрастают по мере увеличения размера структуры и точности моделирования. Решения HyperLynx Advance Solvers (HL-AS) позволяют масштабировать производительность решателя двумя способами: добавляя больше ядер процессора и распределяя большие объемы моделирования на нескольких машинах. Распределение заданий HL-AS (HL-AS JD) позволяет разделять большие задания и параллельно запускать их в локальной сети. Job Distribution включает встроенный менеджер заданий, который позволяет HyperLynx напрямую распределять запуски моделирования, а также совместим с популярными системами управления нагрузкой.

Расширенная оптимизация дизайна

HyperLynx Advanced Solvers обеспечивает два уровня автоматической оптимизации проектирования, которые позволяют пользователям быстро определить, какие изменения в конструкции приведут к оптимальной производительности проекта. Для каждого уровня пользователи определяют структуру, которую необходимо оптимизировать, параметры проектирования, которые можно изменить, и их диапазоны, а также метрики, используемые для измерения производительности проекта и целевых значений.

  • Эксплорер HyperLynx 3D Explorer (3DEX) выполняет автоматический анализ параметров измерений на основе параметризованных шаблонов проектирования, включая разъемы BGA, кабели, односторонние/дифференциальные трассы и одноконцевые и дифференциальные переходные отверстия. Части реального, маршрутизированного проекта можно извлекать, параметризовать и оптимизировать. 3DEX обычно генерирует сценарии моделирования для всех комбинаций входных конструктивных переменных; реально смоделированные варианты могут быть выбраны пользователем, если количество перестановок становится слишком большим. 3DEX лучше всего подходит для приложений, где количество перестановок меньше 100 или когда подмножество вариантов, которые необходимо смоделировать, можно легко идентифицировать.
  • HyperLynx Design Space Exploration (DSE) отлично подходит для тех случаев, когда проектное пространство, которое необходимо исследовать, очень велико (более 100 000 перестановок), а анализ параметров выборки непрактичен. DSE основан на HEEDS-MDO, мощном универсальном пакете оптимизации с широкими возможностями моделирования, аппроксимации и визуализации результатов. DSE чрезвычайно эффективен: его усовершенствованный алгоритм SHERPA часто позволяет исследовать проектное пространство, включающее 100 000 перестановок, и найти работоспособное решение, выполнив всего 100 автоматически выбранных экспериментов по моделированию.
HyperLynx visual interface with design optimization showing the 3D explorer.

продукты