"Mitä simuloit, sen saat." Tämä on järjestelmän suunnittelun monien muotojen pyhä malja. Ennustetun ja todellisen suorituskyvyn korkean tarkkuuden saavuttaminen voi lyhentää suunnitteluaikaa, mikä johtaa parempiin kustannusmarginaaleihin, markkinoille tuloon ja yleisiin onnistumisprosentteihin. Korkean luottamuksen saavuttaminen ennustettuun suorituskykyyn ei ole helppo tehtävä. Tehtävän suunnittelun tyypistä riippuen on monia prosesseja ja menetelmiä, jotka on suoritettava virheettömästi halutun tuloksen saavuttamiseksi. Hiljattain järjestetyssä DesignConissa Santa Clarassa Kaliforniassa oli tälle aiheelle omistettu paneeli. Asiantuntijat tarkastelivat ongelmaa useista eri näkökulmista. Lue lisää saadaksesi lisätietoja – voidaanko simuloinnin ja mittauksen välinen korrelaatio saavuttaa edistyneillä malleilla?

Tietoja paneelista

DesignCon-paneelin otsikkona oli Äärimmäisen luottavainen simulaatio 400-800G signaalin eheyssuunnittelulle. Tapahtuman järjesti Wild River Technology, joka tarjoaa tuotteita ja palveluita edistyneen signaalin eheyden suunnitteluun. Samtec osallistui myös paneeliin. Samtec ja Wild River edustivat paneelissa kahta yritystä, jotka keskittyvät tuotteisiin ja palveluihin, jotka on erityisesti suunnattu tukemaan edistyneitä signaalin eheysmalleja. Paneelin saldossa oli yrityksiä, jotka keskittyvät suunnittelumetodologiaan/työkaluihin ja edistykselliseen tuotekehitykseen, joten kaikki näkökulmat olivat edustettuina. Tässä on yhteenveto osallistujista – kaikilla on vaikuttava valtakirja.

Seuraavaksi teen yhteenvedon Samtecin ja Wild River Technologyn kommentit korrelaatiosta edistyneille suunnitteluille, koska nämä kaksi näkökulmaa keskittyvät kokonaan korrelaatiotarkkuuteen vs. tuotesuunnitteluun tai suunnittelumenetelmiin.

Al Neves, perustaja ja teknologiajohtaja, Wild River Technology

Al on yli 39 vuoden kokemus puolijohdetuotteiden suunnittelusta ja sovelluskehityksestä, pääomalaitteiden suunnittelusta keskittyen jitteriin ja signaalin eheysanalyysiin. Hän on ollut menestyksekkäästi mukana lukuisissa yrityskehityksessä ja startup-toiminnassa viimeisen 17 vuoden ajan. Al keskittyy mittauspohjaisten mallien kehittämiseen, erittäin korkean signaalin eheyden sarjalinkin karakterisointitestilaitteisiin, nopeiden testilaitteiden suunnitteluun ja materiaalien tunnistamiseen ja mittaus-simulaatioon 110 GHz asti.

Scott McMorrow, strateginen teknologi, Samtec

Scott toimii tällä hetkellä Samtec, Inc:n strategisena tekniikan asiantuntijana. Konsulttina useiden vuosien ajan Scott on auttanut monia yrityksiä kehittämään korkean suorituskyvyn tuotteita samalla kun kouluttaa signaalin eheysinsinöörejä. Hän on usein Samtecin kirjoittaja ja tiedottaja.

Gary Lytle, tuotehallintajohtaja, Cadence

Gary johtaa tuotestrategiaa, sijoittelua, myynnin mahdollistamista ja kysynnän luomista Cadence-sähkömagneettisille simulaatiotekniikoille. Hän on työskennellyt toukokuussa RF- ja simulaatioteollisuudessa, mukaan lukien tekninen johtaja ANSYS, Inc:ssä, johtava antennisuunnitteluinsinööri dielektrisellä viestinnällä, taistelujärjestelmäinsinööri yleisdynamiikka-alalla ja suunnittelupäällikkö Amphenolilla.

Cathy Liu, arvostettu insinööri, Broadcom

Cathy Ye Liu johtaa tällä hetkellä Broadcom SerDesin arkkitehtuuria ja mallintamista ryhmä. Vuodesta 2002 lähtien hän on työskennellyt nopeiden lähetin-vastaanottimien parissa. Aiemmin hän on kehittänyt lukukanava- ja mobiilidigi-TV-vastaanotinratkaisuja.

Jim Weaver, vanhempi suunnittelu- ja signaalin eheysinsinööri, Arista Networks

Jim on vastuussa suurten kytkimien suunnittelusta ja analysoinnista pilvilaskentaa ja korkean bittinopeuden sarjayhteyksiä varten. Jimillä on yli 40 vuoden kokemus järjestelmäsuunnittelusta, mukaan lukien 20 vuoden kokemus signaalin eheydestä, ja hän on vahvasti mukana IEEE802.3dj:n sähkömäärittelyissä.

Todd Westerhoff, Siemens EDA:n nopean suunnittelun tuotemarkkinointi

Todd Westerhoff valvoi paneelia. Hänellä on yli 42 vuoden kokemus elektronisten järjestelmien mallintamisesta ja simuloinnista, mukaan lukien 25 vuoden kokemus signaalin eheydestä. Ennen Siemens EDA:lle tuloaan hän toimi ylemmissä teknisissä ja johtotehtävissä SiSoftissa, Ciscossa ja Cadencessa. Hän työskenteli myös riippumattomana signaalin eheyskonsulttina, joka kehitti analyysimenetelmiä suurille järjestelmä- ja IC-valmistajille.

Paneelin painopiste määritettiin seuraavasti:

Mitä järkeä on suorittaa yksityiskohtaisia ​​simulaatioita, jos valmistamasi ja kokoamasi PCB-testiajoneuvo toimii eri tavalla kuin olet ennustanut? Tässä paneelissa käsitellään kysymyksiä, jotka liittyvät tiukan ja toistettavan korrelaation saavuttamiseen simulaation ja mittauksen välillä rakenteissa, kuten läpivientissä, liittimien laukaisuissa, siirtolinjoissa jne. ja niitä sisältävissä kanavissa.

Tämä korrelaatio mahdollistaa sen, että voimme suorittaa niin kutsutun "äärimmäisen luottamuksen simulaation". Käsitellään laajaa joukkoa simulaatioaiheita, jotka keskittyvät 400-800G-viestinnän eeppisiin signaalin eheyshaasteisiin.

Key Takeaways – Samtec

Scott esitti näkemyksensä ja kokemuksensa kehittyneiden suunnitelmien korrelaatiosta alkaen havainnosta, että mittausten korreloimiseksi simulaatioon on välttämätöntä ymmärtää menetelmien rajat. Oletamme, että simulaatiomme ovat oikeita, kun otetaan huomioon oikeat mallinnussyötteet. Lisäksi oletamme, että mittauksemme ovat oikein, kun otetaan huomioon parhaat mittausmenetelmät. Mutta ovatko he?

Scott huomautti, että sekä simulaatioissa että mittauksissa on tilastollinen virhetodennäköisyys, jolla ei ole mitään tekemistä materiaalien oikean mallintamisen kanssa. Siksi meidän on ymmärrettävä nämä parantaaksemme mittaustamme korrelaation mallintamiseksi.

Sitten Scott syventyi merkittäviin yksityiskohtiin keskustellakseen HFSS-simuloinnin maksimidelta S -kriteereistä, HFSS-simuloinnin konvergenssikriteereistä, korkeataajuisen vaiheen tarkkuudesta, lähetyksen epävarmuudesta, Mcal-lisäyshäviövirheestä ja Mcal-viivevirheestä.

Scott päätti puheensa yhteenvedolla siitä, mitä tarvitaan mittausrajojen ymmärtämiseen. Simulaatiomallinnuksessa konvergenssikontrollien ymmärtäminen välttämättömän korrelaatiotason saavuttamiseksi on pakollista. Hän huomautti, että VNA-mittauksissa kaikissa paitsi metrologisissa arvomittauksissa vaihevirhe (viive) on riittävän pieni ollakseen tarkka useissa sadoissa femtosekunnissa, mikä on onneksi materiaalin tunnistamisongelmiin.

Mutta alle 10 GHz:n taajuudella hän varoitti väärän vaiheen hiipimisestä, materiaalin tunnistamisen lähtökohdan muuttamisesta ja aika-alueen kausaalisuusongelmista. Matalilla taajuuksilla hän ehdotti erillisen menetelmän käyttöä materiaalin matalataajuisten ja DC-ominaisuuksien validoimiseksi, kun tarkkuus on suurempi.

Lopullinen kommentti Scottilta: Erottele yksittäisten rakenteiden korrelaatio, jotta tarkkuus voidaan säilyttää sekä simulaatiossa että mittauksessa.

Tärkeimmät takeawayt – Wild River Technology

Al otti suoran lähestymistavan aiheeseen huomauttaen, että EDA-työkalut eivät ole standardeja. "Niissä ei ole mitään "kultaista" (anteeksi). Uskominen, että EDA-työkalut ovat standardeja, voi turmella tien nopeaan suunnitteluun." Hän selitti edelleen, että polku simulaatiosta mittaukseen on kova tie, joka vaatii paljon työtä ja se on tinkimätön.

Kovaa työtä on EDA-kalibrointi/benchmarking ja systemaattisten lähestymistapojen rakentaminen kehittyneitä testilaitteita käyttäen (materiaalitunnus, mallien todentaminen jne.). Lopputulos on, että kaikissa EDA-työkaluissa on ongelmia, ja meidän tehtävämme on tunnistaa ja kiertää ne.

Al käytti sitten jonkin aikaa kalibroinnin ja mittareiden tärkeydestä. Hän selitti, että simulaatiomittaukseen tarvitaan parempaa kalibrointia. Esimerkiksi hyvä sim-mittavastaavuus edellyttää liukuvaa kuormitusta. Hänen mielestään teollisuus oli liian riippuvainen helppokäyttöisestä ECAL:sta, ja teollisuus on laiminlyönyt hyvät mekaaniset kalsiumarvot. Al loi termin EDA Metrics Matter. Hänen johtopäätöksensä olivat:

• Ajattelutavalla on merkitystä
• Et voi sivuuttaa Maxwellia
• Yli 70 GHz:n maailma ei ole hyvässä kunnossa signaalin eheyden kannalta
• Mittarit ovat erittäin hyödyllisiä

Yhteenveto ja seuraavat vaiheet

Tässä paneelissa oli samanlaisia ​​viestejä Scottilta ja Alilta. On tärkeää ymmärtää, miten tulokset kalibroidaan ja huomioidaan kaikki virhelähteet, mukaan lukien käytettyjen materiaalien ymmärtäminen.

Samtec tarjoaa laajan tietokirjaston kalibroinnista ja mittaustarkkuudesta. Voit tutkia Samtecin tekninen kirjasto täällä. Olen fani nörtti puhuu webinaareja. Voit tutustua Wild River Technologyn tarjoamat äärimmäisen signaalin eheyden tuotteet ja palvelut täällä. Joten voidaanko simuloinnin ja mittauksen välinen korrelaatio saavuttaa edistyneillä malleilla? Oikealla lähestymistavalla ja oikeilla kumppaneilla uskon, että se onnistuu.

Jaa tämä viesti:

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://semiwiki.com/events/342818-can-correlation-between-simulation-and-measurement-be-achieved-for-advanced-designs/