ANSYS RedHawk

ANSYS RedHawk是一種用于系統(tǒng)感知SoC電源、噪聲和可靠性驗(yàn)收的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。此電源完整性平臺(tái)能夠?yàn)槭褂脕?0nm FinFET工藝和其它先進(jìn)技術(shù)的低功耗高性能SoC提供電源噪聲收斂和驗(yàn)收功能。

RedHawk擁有先進(jìn)的引擎和仿真功能,處理能力強(qiáng),周轉(zhuǎn)時(shí)間 (TAT) 短,可用于全芯片IR/動(dòng)態(tài)電壓降、電源/信號(hào)電遷移(EM)和靜電放電(ESD)分析。此外,它還可提供RTL-to-GDS 電源收斂、SoC級(jí)IP驗(yàn)證和芯片感知系統(tǒng)分析功能。

RedHawk的抽取、仿真和EM/ESD引擎已經(jīng)通過(guò)多家代工廠的認(rèn)證并在亞20nm工藝設(shè)計(jì)上通過(guò)了芯片驗(yàn)證。RedHawk已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)以千計(jì)的成功流片,世界前20大半導(dǎo)體廠商的90%以上、世界前10大移動(dòng)IC企業(yè)都在使用這一先進(jìn)技術(shù)。

使用RedHawk,芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師能夠滿足其設(shè)計(jì)日益嚴(yán)苛的功耗、性能和成本要求。

大容量、高性能
與以往版本相比,RedHawk的周轉(zhuǎn)時(shí)間縮短三倍。RedHawk先進(jìn)的抽取和仿真引擎充分利用面向高吞吐量、多CPU計(jì)算的先進(jìn)軟件架構(gòu)優(yōu)勢(shì),這種較新技術(shù)可減少相應(yīng)的峰值內(nèi)存占用和磁盤(pán)存儲(chǔ)空間使用情況。RedHawk同類較佳的瞬態(tài)仿真引擎采用完全分布式、交叉耦合封裝模型,能夠處理RLC網(wǎng)絡(luò)矩陣的10億個(gè)以上節(jié)點(diǎn)。通過(guò)運(yùn)行全芯片“flat”分析,RedHawk保持著極高的動(dòng)態(tài)電壓降、EM和ESD驗(yàn)收精確度。
經(jīng)過(guò)芯片驗(yàn)證的驗(yàn)收精確度
RedHawk為全芯片驗(yàn)收提供準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)仿真。該軟件使用面向標(biāo)準(zhǔn)單元和模擬/定制IP的動(dòng)態(tài)電源模型,可在SoC級(jí)提供SPICE精確度的瞬態(tài)仿真結(jié)果。這些模型可同時(shí)仿真全部電源域和接地域,并能夠預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)中每個(gè)單元的電流消耗和電壓。
RTL-to-GDS 電源噪聲收斂
RedHawk使用先進(jìn)的邏輯仿真引擎以實(shí)現(xiàn)完整的RTL-to-GDS 驗(yàn)收。該軟件包含各種用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)仿真的引擎,可運(yùn)行多種不同的激勵(lì)模式,包括能讓設(shè)計(jì)的不同部分盡可能多地利用可用數(shù)據(jù)的混合模式。
先進(jìn)的可靠性驗(yàn)收分析
對(duì)于亞20nm制造工藝,片上互聯(lián)的可靠性是較為緊迫的問(wèn)題。隨著EM限制不斷下降且電線中的電流不斷增大,EM和ESD分析的精確度和覆蓋范圍變得極為重要。
結(jié)果分析和根源查找
ANSYS RedHawk提供多選項(xiàng)卡、多窗格GUI,能夠同時(shí)顯示多種結(jié)果和表格,從而加快調(diào)試和結(jié)果分析。設(shè)計(jì)人員可使用軟件自帶的各種內(nèi)置多窗口設(shè)置,迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)薄弱點(diǎn)的根源并隔離修復(fù),從而降低或消除電壓降或EM熱點(diǎn)。
低功耗設(shè)計(jì)驗(yàn)證
ANSYS RedHawk支持復(fù)雜低功耗設(shè)計(jì)技巧的仿真和分析,如時(shí)鐘門(mén)控、電源門(mén)控、片上穩(wěn)壓器和自適應(yīng)反向偏置網(wǎng)絡(luò)。該軟件可同時(shí)仿真芯片中的各個(gè)電壓島,并考慮可能有害的耦合效應(yīng)。無(wú)矢量引擎為時(shí)鐘樹(shù)網(wǎng)絡(luò)的各種工作模型和轉(zhuǎn)換模型提供豐富的建模功能。借助這些功能,設(shè)計(jì)人員能夠預(yù)測(cè)時(shí)鐘樹(shù)上的瞬態(tài)電流效應(yīng)和芯片性能。
電源噪聲對(duì)時(shí)序的影響
RedHawk可幫助設(shè)計(jì)人員掌握動(dòng)態(tài)電壓降對(duì)時(shí)鐘和關(guān)鍵路徑時(shí)序的影響。該集成功能可快速完成整個(gè)芯片級(jí)的時(shí)序影響分析,以發(fā)現(xiàn)電路中受影響的部分,隨后用SPICE驗(yàn)收仿真對(duì)這些受影響的路徑和時(shí)鐘樹(shù)進(jìn)行分析。
系統(tǒng)感知芯片和芯片感知系統(tǒng)分析
RedHawk可創(chuàng)建芯片電源模型(CPM),徹底革新芯片—封裝—系統(tǒng)(CPS)聯(lián)合設(shè)計(jì)和聯(lián)合分析。CPM能夠?qū)ㄩ_(kāi)關(guān)電流和寄生參數(shù)(電阻、電容和電感)在內(nèi)的所有芯片電氣特性捕獲到緊湊開(kāi)放的SPICE格式中,供封裝級(jí)/PCB級(jí)仿真和優(yōu)化使用。借助CPM,設(shè)計(jì)人員可執(zhí)行芯片感知系統(tǒng)級(jí)電源完整性、EMI和熱分析。