HyperLynx是一款由Mentor Graphics公司打造的電子電路仿真驗(yàn)證軟件,現(xiàn)在的pcb結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,如果不進(jìn)行仿真后期出錯(cuò)那損失就特別大了。這款軟件可以為設(shè)計(jì)師提供一套完整的分析技術(shù),讓其能夠進(jìn)行任何類型的高速數(shù)字印刷電路板 (PCB)設(shè)計(jì)工作。最新版本將信號(hào)和電源完整性分析、三維電磁解析和快速規(guī)則檢查集成到一個(gè)統(tǒng)一的環(huán)境中。
功能特色:
準(zhǔn)確的高性能仿真器 –在同一環(huán)境中實(shí)現(xiàn)
高速 PCB 在尺寸、層數(shù)、布線密度、信號(hào)傳輸速度、所使用的硅類型和供電挑戰(zhàn)上存在非常大的差異。對(duì)于單個(gè) EDA 供應(yīng)商提供的大多數(shù)工具集,在處理不同類型的分析時(shí),通常要求切換應(yīng)用和用戶界面。如今,HyperLynx 工具可在一個(gè)應(yīng)用中提供2D/3D和電源完整性分析,且使用相同的用戶界面。用戶可在前一分鐘仿真一個(gè)關(guān)鍵 SERDES 通道,然后下一分鐘(通過選擇一個(gè)新的菜單項(xiàng))切換到一個(gè)大型電源網(wǎng)絡(luò)的去耦分析。
Mentor 對(duì) HyperLynx 分析技術(shù)注入了大量投資,尤其是互連建模方面。該產(chǎn)品現(xiàn)將超高速幾何提取引擎和高級(jí)材料建模(寬帶電解質(zhì)、銅的粗糙度等)相結(jié)合,以便進(jìn)行高度準(zhǔn)確的仿真。
“該版本的HyperLynx是 Mentor 在高速工具方面的大量投資收獲的巔峰之作,”Mentor Graphics 系統(tǒng)設(shè)計(jì)部副總裁兼總經(jīng)理 A.J. Incorvaia 說道,“HyperLynx 很長(zhǎng)時(shí)間以來是行業(yè)內(nèi)廣泛使用的高速工具,F(xiàn)在它已成為最強(qiáng)大并且集成效果最佳的高速工具。設(shè)計(jì)師要是還認(rèn)為 HyperLynx 只是原來那個(gè)“快速易用的 SI”,那就得重新審視該產(chǎn)品,因?yàn)槠涓倪M(jìn)幅度超乎想象!
迎接新技術(shù)的挑戰(zhàn)
SERDES 技術(shù)的采納極大增加了數(shù)字信號(hào)傳輸使用的頻率,即便像第三代 PCIe 這樣的“主流”協(xié)議都能以 8 Gb/s 的速度高速運(yùn)作。新版 HyperLynx 提供了高級(jí)的電磁解析器(包括全波3D),可讓用戶緊跟日益快速的 SERDES 技術(shù)的步伐。3D引擎是深度集成的,因此用戶不用學(xué)習(xí)全波解析器環(huán)境中紛繁復(fù)雜的內(nèi)容。該集成可確保通過信號(hào)和電源幾何結(jié)構(gòu),生成電磁 (EM) 端口,運(yùn)行仿真,得到 S 參數(shù)結(jié)果并整合到時(shí)域仿真,而所有這些都是自動(dòng)完成的。
新版 HyperLynx 添加了多個(gè)引擎:兩個(gè) 2.5D解析器、行業(yè)中最快速的 DC/IR 壓降仿真器和一個(gè)快速準(zhǔn)靜態(tài)3D解析器,以便提供一套完整的電源完整性功能,這些功能與 HyperLynx 的信號(hào)完整性功能在同一個(gè)應(yīng)用中提供。第二個(gè)更為高級(jí)的2.5D解析器能夠進(jìn)行純電源和信號(hào)/電源混合建模,懷疑存在同步開關(guān)噪聲 (SSN) 時(shí)其可用于增加 SI 仿真的精度。
簡(jiǎn)化整個(gè)電路板范圍內(nèi)的分析
仿真 PCB 信號(hào)布線和供電的每個(gè)細(xì)節(jié)需要付出巨大努力。通過從原始的仿真功能轉(zhuǎn)換到標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議(如 DDRx 內(nèi)存和 100 Gb/s 以太網(wǎng) SERDES)的特殊要求,可減輕用戶負(fù)擔(dān)并針對(duì)所有接口提供簡(jiǎn)化的、匯總性的通過/失敗判斷。HyperLynx 的 DDRx 內(nèi)存接口向?qū)氏忍峁┝撕?jiǎn)易設(shè)置、自動(dòng)化的總線仿真和結(jié)果報(bào)告整合功能,而且現(xiàn)在已擴(kuò)展到 DDR4 和 LPDDR4 接口; HTML 的報(bào)告使得用戶可以創(chuàng)建設(shè)計(jì)文檔以及進(jìn)行內(nèi)部基于 Web 的結(jié)果“發(fā)表”。
在 SERDES 領(lǐng)域中,支持 Channel Operating Margin (COM) 的協(xié)議允許基于一套特定、復(fù)雜的仿真步驟對(duì)每個(gè)通道進(jìn)行單次/指定失敗次數(shù)的鏈接質(zhì)量檢查。新版 HyperLynx 工具提供行業(yè)內(nèi)首次針對(duì) 100GbE 信號(hào)傳輸?shù)?COM 協(xié)議商業(yè)實(shí)現(xiàn),且仿真細(xì)節(jié)全自動(dòng)化生成。
除了保持其易于使用和快速的交互式分析優(yōu)點(diǎn)外,該款更為可靠的 HyperLynx 可高效處理超大布局(包括超深疊層、龐大網(wǎng)絡(luò)數(shù)量和整個(gè)多板系統(tǒng)),提升了多處理器和其他仿真引擎性能,以及提供緩存和復(fù)用所提取的模型。
利用工具、流程和培訓(xùn)
除了改善產(chǎn)品之外,Mentor 通過與行業(yè)專家 Eric Bogatin 合作的系列全球培訓(xùn)研討會(huì),培養(yǎng)設(shè)計(jì)師處理各種新出現(xiàn)的挑戰(zhàn)的能力。該系列研討會(huì)將討論新的高速技術(shù)以及有效采用這些技術(shù)的最先進(jìn)的方法、工具和流程。
使用方法:
第一步:如何創(chuàng)建一個(gè)Free-Form Schematic
第二步:設(shè)置層疊結(jié)構(gòu)
按照自己電路板設(shè)計(jì)要求,輸入層疊結(jié)構(gòu),以及相應(yīng)厚度。上圖顯示的是六層板的層疊結(jié)構(gòu),僅供參考。
第三步:傳輸線建模
傳輸線模型有很多種,常見的有PCB走線、電纜、連接器,而我們最常仿真的是PCB走線模型。電纜、連接器模型一般都有相應(yīng)的S參數(shù)模型或者Spice模型。
上圖為傳輸線參數(shù)設(shè)定,最左邊傳輸線類型從上到下依次是:?jiǎn)尉,疊層,微帶線,埋地微帶線,帶狀線,地上線,電纜,連接器。
第四步:過孔建模
1.編輯層疊結(jié)構(gòu) 2.設(shè)置過孔結(jié)構(gòu) 3.添加過孔 4.關(guān)聯(lián)過孔結(jié)構(gòu)定義 5.連接過孔與傳輸線
盲孔和埋孔的設(shè)置:
添加過孔:
關(guān)聯(lián)過孔結(jié)構(gòu)定義:雙擊已添加過孔
第五步:添加無源器件并修改參數(shù)值
在這里選擇所要添加的無源器件,雙擊原理圖中的原件符號(hào),彈出編輯窗口
第六步:添加并設(shè)置電源電壓
單擊電源,進(jìn)入下圖界面
點(diǎn)擊這個(gè)圖標(biāo)添加電源:
第七步:設(shè)置IC model
1.設(shè)置模型庫(kù)搜索路徑
選擇模型所在的文件夾進(jìn)行添加
2.IC 賦模型
雙擊 IC元件,會(huì)彈出 Assign Models對(duì)話框,點(diǎn)擊選擇鍵,進(jìn)入SELECT IC Model對(duì)話框