“Những gì bạn mô phỏng là những gì bạn nhận được.” Đây là chén thánh của nhiều hình thức thiết kế hệ thống. Việc đạt được mức độ chính xác cao giữa hiệu suất dự đoán và hiệu suất thực tế có thể giảm thời gian thiết kế xuống, dẫn đến tỷ suất chi phí, thời gian tiếp thị và tỷ lệ thành công tổng thể tốt hơn. Đạt được mức độ tin cậy cao về hiệu suất dự đoán không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. Tùy thuộc vào loại thiết kế đang được thực hiện, có nhiều quy trình và phương pháp phải được thực hiện một cách hoàn hảo để đạt được kết quả mong muốn. Có một hội thảo dành riêng cho chủ đề này tại DesignCon gần đây ở Santa Clara, CA. Các chuyên gia đã xem xét vấn đề từ nhiều góc độ khác nhau. Đọc tiếp để tìm hiểu thêm – liệu các thiết kế nâng cao có thể đạt được mối tương quan giữa mô phỏng và đo lường không?

Giới thiệu về Panel

Bảng điều khiển DesignCon có tên, Mô phỏng độ tin cậy cực cao cho thiết kế toàn vẹn tín hiệu 400-800G. Sự kiện này được tổ chức bởi Wild River Technology, nhà cung cấp các sản phẩm và dịch vụ về thiết kế toàn vẹn tín hiệu tiên tiến. Samtec cũng tham gia vào hội thảo. Samtec và Wild River đại diện cho hai công ty trong hội thảo tập trung vào các sản phẩm và dịch vụ được nhắm mục tiêu cụ thể để hỗ trợ các thiết kế toàn vẹn tín hiệu tiên tiến. Sự cân bằng của hội thảo bao gồm các công ty tập trung vào phương pháp/công cụ thiết kế và phát triển sản phẩm tiên tiến, vì vậy tất cả các quan điểm đều được trình bày. Đây là bản tóm tắt về những người đã tham gia - tất cả đều có bằng cấp ấn tượng.

Tiếp theo, tôi sẽ tóm tắt các nhận xét từ Samtec và Wild River Technology về mối tương quan cho các thiết kế nâng cao, vì hai quan điểm này hoàn toàn tập trung vào độ chính xác của mối tương quan so với thiết kế sản phẩm hoặc phương pháp thiết kế.

Al Neves, Người sáng lập & Giám đốc Công nghệ, Wild River Technology

Al có hơn 39 năm kinh nghiệm trong việc thiết kế và phát triển ứng dụng các sản phẩm bán dẫn, thiết kế thiết bị cơ bản tập trung vào phân tích jitter và tính toàn vẹn tín hiệu. Ông đã tham gia thành công vào nhiều hoạt động phát triển kinh doanh và khởi nghiệp trong 17 năm qua. Al tập trung vào phát triển mô hình dựa trên thước đo, thiết bị kiểm tra đặc tính liên kết nối tiếp tính toàn vẹn tín hiệu cực cao, thiết kế thiết bị kiểm tra tốc độ cao và nền tảng để nhận dạng vật liệu và mô phỏng đo lường đến 110 GHz.

Scott McMorrow, Nhà công nghệ chiến lược, Samtec

Scott hiện là Nhà công nghệ chiến lược cho Samtec, Inc. Là nhà tư vấn trong nhiều năm, Scott đã giúp nhiều công ty phát triển các sản phẩm hiệu suất cao, đồng thời đào tạo các kỹ sư về tính toàn vẹn tín hiệu. Ông là tác giả và người phát ngôn thường xuyên của Samtec.

Gary Lytle, Giám đốc quản lý sản phẩm, Cadence

Gary lãnh đạo chiến lược sản phẩm, định vị, hỗ trợ bán hàng và tạo ra nhu cầu cho các công nghệ mô phỏng điện từ Cadence. Ông đã giữ nhiều vị trí trong ngành Mô phỏng và RF, bao gồm Giám đốc Kỹ thuật của ANSYS, Inc, Kỹ sư thiết kế ăng-ten chính của Truyền thông điện môi, Kỹ sư hệ thống chiến đấu của General Dynamics và Giám đốc kỹ thuật của Amphenol.

Cathy Liu, Kỹ sư xuất sắc, Broadcom

Cathy Ye Liu hiện đang phụ trách mảng kiến ​​trúc và mô hình hóa Broadcom SerDes nhóm. Từ năm 2002, cô đã nghiên cứu các giải pháp thu phát tốc độ cao. Trước đây cô đã phát triển các giải pháp kênh đọc và đầu thu TV kỹ thuật số di động.

Jim Weaver, Kỹ sư thiết kế cấp cao và toàn vẹn tín hiệu, Arista Networks

Jim chịu trách nhiệm thiết kế và phân tích các thiết bị chuyển mạch lớn cho điện toán đám mây và các liên kết nối tiếp tốc độ bit cao. Jim có hơn 40 năm kinh nghiệm trong thiết kế hệ thống, trong đó có 20 năm kinh nghiệm về tính toàn vẹn tín hiệu và có liên quan nhiều đến công việc đặc tả điện của IEEE802.3dj.

Todd Westerhoff, Tiếp thị sản phẩm thiết kế tốc độ cao tại Siemens EDA

Todd Westerhoff kiểm duyệt bảng điều khiển. Ông có hơn 42 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực mô phỏng và mô phỏng hệ thống điện tử, trong đó có 25 năm kinh nghiệm về tính toàn vẹn tín hiệu. Trước khi gia nhập Siemens EDA, ông giữ các vị trí quản lý và kỹ thuật cấp cao tại SiSoft, Cisco và Cadence. Ông cũng từng là nhà tư vấn độc lập về tính toàn vẹn tín hiệu, phát triển các phương pháp phân tích cho các hệ thống và nhà sản xuất vi mạch lớn.

Trọng tâm của bảng điều khiển được xác định theo cách này:

Việc chạy mô phỏng chi tiết có ích gì nếu phương tiện thử nghiệm PCB mà bạn chế tạo và lắp ráp hoạt động khác với dự đoán của bạn? Hội thảo này sẽ thảo luận các vấn đề liên quan đến việc đạt được mối tương quan chặt chẽ và có thể lặp lại giữa mô phỏng và đo lường cho các cấu trúc như vias, khởi động đầu nối, đường truyền, v.v. và các kênh chứa chúng.

Mối tương quan này cho phép chúng tôi thực hiện cái mà chúng tôi gọi là “Mô phỏng niềm tin cực độ”. Một loạt chủ đề mô phỏng sẽ được đề cập đến, tập trung vào những thách thức lớn về tính toàn vẹn tín hiệu do truyền thông 400-800G đưa ra.

Bài học rút ra – Samtec

Scott đưa ra quan điểm và kinh nghiệm của mình về mối tương quan cho các thiết kế tiên tiến, bắt đầu bằng nhận xét rằng, để tương quan giữa các phép đo với mô phỏng, cần phải hiểu các giới hạn của các phương pháp. Chúng tôi giả định các mô phỏng của chúng tôi là chính xác với đầu vào mô hình chính xác. Hơn nữa, chúng tôi cho rằng các phép đo của chúng tôi là chính xác dựa trên các phương pháp đo tốt nhất. Nhưng có phải vậy không?

Scott đã chỉ ra rằng có một xác suất sai số thống kê trong cả mô phỏng và phép đo không liên quan gì đến việc mô hình hóa vật liệu chính xác. Do đó, chúng ta cần hiểu những điều này để cải thiện phép đo tương quan của mô hình.

Sau đó, Scott đi sâu vào chi tiết quan trọng để thảo luận về tiêu chí delta S tối đa của mô phỏng HFSS, tiêu chí hội tụ mô phỏng HFSS, độ chính xác pha tần số cao, độ không đảm bảo truyền, lỗi mất chèn Mcal và lỗi độ trễ Mcal.

Scott kết thúc bài nói chuyện của mình bằng một bản tóm tắt những điều cần thiết để hiểu được giới hạn của phép đo. Đối với mô hình mô phỏng, việc hiểu các điều khiển hội tụ để đạt được mức độ tương quan nhất thiết là điều bắt buộc. Ông chỉ ra rằng đối với các phép đo của VNA, đối với tất cả các phép đo ngoại trừ cấp độ đo lường, sai số pha (độ trễ) đủ thấp đáng kể để có độ chính xác trong vòng vài trăm femto giây, điều này rất may mắn cho các vấn đề nhận dạng vật liệu.

Nhưng dưới 10 GHz, ông cảnh báo về pha không chính xác xuất hiện, làm thay đổi điểm bắt đầu để nhận dạng vật liệu và tạo ra các vấn đề về quan hệ nhân quả trong miền thời gian. Ở tần số thấp, ông đề xuất sử dụng một phương pháp riêng để xác nhận các đặc tính DC và tần số thấp của vật liệu, trong đó độ chính xác cao hơn.

Nhận xét cuối cùng của Scott: Tách biệt mối tương quan với các cấu trúc riêng lẻ để có thể duy trì độ chính xác trong cả mô phỏng và đo lường.

Bài học rút ra – Công nghệ Wild River

Al đã tiếp cận trực tiếp chủ đề này và chỉ ra rằng các công cụ EDA không phải là tiêu chuẩn. “Không có gì “vàng” về họ cả (xin lỗi). Việc tin rằng các công cụ EDA là tiêu chuẩn có thể làm hỏng con đường dẫn đến sự tự tin trong thiết kế tốc độ cao.” Ông tiếp tục giải thích rằng con đường dẫn đến sự tự tin từ mô phỏng đến đo lường là một con đường khó khăn, tốn nhiều công sức và không thể khoan nhượng.

Công việc khó khăn là hiệu chuẩn/đo chuẩn EDA và xây dựng các phương pháp tiếp cận có hệ thống bằng cách sử dụng các thiết bị kiểm tra nâng cao (ID vật liệu, xác minh mô hình, v.v.). Điểm mấu chốt là tất cả các công cụ EDA đều có vấn đề và nhiệm vụ của chúng tôi là xác định và giải quyết chúng.

Sau đó Al dành thời gian bàn về tầm quan trọng của việc hiệu chỉnh và đo lường. Ông giải thích rằng cần phải hiệu chuẩn tốt hơn cho phép đo mô phỏng. Ví dụ, hiệu suất cal tải trượt là cần thiết để có được sự tương ứng tốt giữa thước đo sim. Ông cảm thấy ngành công nghiệp này đã quá phụ thuộc vào ECAL dễ sử dụng và ngành này đã bỏ qua những sản phẩm cơ khí tốt. Al đặt ra thuật ngữ EDA Metrics Matter. Điểm kết luận của ông là:

• Vấn đề tư duy
• Bạn không thể bỏ qua Maxwell
• Thế giới >70GHz không đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu
• Số liệu sẽ rất hữu ích

Tóm tắt và các bước tiếp theo

Có những tin nhắn tương tự từ Scott và Al tại hội thảo này. Hiểu cách hiệu chỉnh kết quả và tính đến tất cả các nguồn sai sót, bao gồm cả việc hiểu rõ các vật liệu đang được sử dụng là rất quan trọng.

Samtec cung cấp một thư viện thông tin rộng lớn về hiệu chuẩn và độ chính xác của phép đo. Bạn có thể khám phá Thư viện kỹ thuật của Samtec tại đây. Tôi là một fan hâm mộ của ngôn ngữ lập dị hội thảo. Bạn có thể khám phá các sản phẩm và dịch vụ có tính toàn vẹn tín hiệu cực cao do Wild River Technology cung cấp tại đây. Vì vậy, liệu có thể đạt được mối tương quan giữa mô phỏng và đo lường đối với các thiết kế tiên tiến hay không? Với cách tiếp cận phù hợp và đối tác phù hợp, tôi tin rằng điều đó có thể làm được.

Chia sẻ bài đăng này qua:

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://semiwiki.com/events/342818-can-correlation-between-simulation-and-measurement-be-achieved-for-advanced-designs/