HyperLynx SI/PI

Siemens Digital Industries Software와 Siemens Xcelerator는 귀사와 같은 회사에
민첩성, 유연성 및 적응성을 제공하여 아이디어를 혁신으로 전환하고 효율성과 속도를
높임으로써 일상을 변화시키고 있습니다.

HyperLynx SI

Overview

오늘날 IC들의 스위칭 속도가 빨라지면서 over/undershoot, ringing, glitching, crosstalk, timing 문제가 발생하고 있습니다. 심지어 낮은 주파수 동작하는 PCB 디자인에서도 signal integrity(신호 무결성) 문제가 발생하고 있습니다. 이러한 signal integrity 문제들로 인해 board의 회로가 제대로 동작하지 않을 수 있습니다. 따라서 제품 설계 시 signal integrity 분석은 필수 과정이 되었으며 HyperLynx SI를 이용하여 PCB 디자인에 대해 빠르고 정확한 signal integrity를 분석할 수 있습니다. HyperLynx SI는 사용 편의성을 높이고 작업 흐름(workflow) 자동화하여 signal integrity 전문가가 요구하는 상세한 모델링과 정확한 시뮬레이션을 지원하면서도 시스템 설계 엔지니어가 복잡한 SI 분석을 쉽게 진행할 수 있도록 도와줍니다.

배선 전(Pre-Route) 설계 계획

HyperLynx 스케매틱 에디터(LineSim)

이용하여 배선 전(Pre-route) SI 시뮬레이션을 진행할 수 있습니다. PCB 설계 전 다양한 적층 구조(stackup)를 평가하고 topology, termination, via 구조, trace 간 간격 등을 최적화하여 어떤 물리적 설계 방법이 가장 적합한 지 결정할 수 있습니다.

  • IC, trace, via, cable, connector, 수동 소자를 끌어서 놓기(드래그 앤 드롭)로 복잡한 스케매틱을 빠르게 설계하고 시뮬레이션 가능
  • Crosstalk 분석으로 설계 마진과 간격 사이의 균형 조정
  • 통합된 2D 및 3D EM solver는 trace, via 및 기타 구조 요소에 대한 매우 정확한 모델을 제공
  • 대화식(interactive) 시뮬레이션을 통해 신호 품질, crosstalk 등에 대한 설계 변경의 영향을 바로 확인 가능
  • Parameter sweep 분석으로 회로 동작에 대한 설계 변수의 영향을 정량화

배선 후(Post-route) 검증

HyperLynx post-route (BoardSim) 

시뮬레이션으로 board에 대해 signal integrity 및 timing을 분석할 수 있습니다. 부품 배치 후 중요 net을 배선하는 동안, board 설계 완료 후까지의 layout 과정 중 언제든지 분석할 수 있습니다. 이를 통해 PCB 제조 전에 잠재적인 문제를 확인하고 해결하여 voltage 마진 및 timing 마진을 확보할 수 있습니다.

  • 배치 모드 시뮬레이션으로 기본적인 문제에 대해 board 전체를 빠르게 검사
  • 대화식(Interactive) 시뮬레이션의 “what-if” 분석으로 문제 영역을 실시간으로 조사
  • Coupling threshold를 사용자가 정의하여 crosstalk의 원인이 되는 net과 coupling 영역의 단면을 실시간으로 확인
  • 다양한 물리적 효과를 켜거나 끄는 기능 지원 : 다양한 현상이 설계 마진에 미치는 영향을 정량화
  • Multi-board 분석 가능 : EBD 및 커넥터 모델 지원
  • Full-wave 3D field solver와의 인터페이스를 통해 커플링된 via 구조, breakout 및 plane gap과 같은 복잡한 레이아웃 구조 분석 및 추출 가능

DDRx 및 SerDes 채널 검증

HyperLynx SI는 Wizard를 제공하여 DDRx 인터페이스에 대한 timing/SI 분석 및 Ethernet, PCIe와 같은 SerDes 채널의 규격 분석을 자동화합니다. DDRx Wizard는 모든 신호에 대해 signal integrity 및 crosstalk simulation을 실행하여 신호 품질 요구 사항을 만족하는지 분석합니다. 그리고 JEDEC 표준을 기반으로 신호들 간 timing을 측정한 후, derating 및 output skew 보상 등을 고려하여 timing 마진을 분석합니다. 옵션인 power-aware 분석 기능을 사용하면 시스템 설계 마진에 대한 드라이버 SSO/SSN 및 비이상적인 return path의 영향을 분석할 수 있습니다. Timing/SI 마진 분석 결과는 HTML report에 data read/write, address, clock/DQS 등 여러 탭으로 나뉘어 출력되며 측정값을 클릭하면 waveform viewer/eye diagram viewer에서 해당 신호의 waveform/eye plot을 확인할 수 있습니다.
SerDes Compliance Wizard는 Ethernet, PCIE, OIF-CEI, USB 등의 180개 protocol에 대하여 frequency-domain mask, time-domain mask, COM(Channel Operating Margin) 및 JCOM 분석을 지원합니다. 분석 결과 및 표준 준수 여부는 HTML report에 출력되며 그 외에도 HTML report에 eye density plot, TDR impedance plot, frequency domain plot 등이 출력됩니다.

HyperLynx PI

HyperLynx Power Integrity(PI)는 DC 강하와 AC 디커플링 분석, 플랜 노이즈 분석과 모델의 추출을 통하여 디자인 초기 단계에 문제를 빠르고 정확하게 진단하여 없앨 수 있도록 도와줍니다. HyperLynx Power Integrity는 모든 PCB 디자인 플로우에서 사용할 수 있으며 전례없이 빠른 시간 내에 결과를 도출할 수 있어 생산성 향상, 개발 및 제품의 비용 절감 그리고 제품의 성능을 향상시킬 수 있습니다.

제품개요

PCB Power Integrity 분석은 현대의 전자 설계에 있어 꼭 필요한 부분입니다. 오늘날의 IC에 사용되는 전압의 수는 증가 중인 추세이며 IC의 전력 소모량은 극적으로 늘어 전력 무결성 향상을 어렵게 하고 있으며, 또한 줄어든 PCB 적층의 수, 미세한 간격의 BGA 부품들로 인하여 IC에 DC 전압과 전류를 공급하는 것을 어렵게 하고 있습니다. 부적절한 전력의 전달은 보드 설계의 실패 원인이 겉으로 보기에는 일시적인 Signal Integrity 문제로 보일 수 있습니다. 전력의 전달이 만약 너무나도 적다면 부족한 전압과 전류로 인하여 모든 부품은 비 정상적인 동작을 야기하게 될 것 입니다. 하드웨어 엔지니어, PCB 디자이너 및 SI 전문가 모두 HyperLynx® PI를 사용하여 단 몇일만에 시뮬레이션 결과를 도출해낼 수 있습니다.

주요특징

Power Integrity 기능은 좀 더 안정적인 제품을 생산하여 궁극적으로 프로토타입의 수를 감소시켜 좀 더 빠른 시장 진입을 도울 수 있습니다.

  • 디자인 초기에 전력 분배의 문제를 확인하여 Power Integrity를 개선
  • 제품 생산 전 연구실에서 문제 확인이 어려운 부분을 미리 감지
  • what-if 분석을 손쉽게 사용할 수 있는 환경 제공

Configuration (옵션 제품)

Hyperlynx PI LineSim

올바른 PCB 설계를 진행하기 위해서는 설계 초기에 Power Integrity의 잠재적인 문제들을 점검하고 특정 디자인에 맞게 가이드라인을 세워야 합니다.

  • 완벽한 What-if 분석 환경 제공
  • 보드 외각라인의 생성, Plane의 절삭, 동박의 추가 기능
  • Capacitor의 배치 및 위치 선정, 모델의 변경 및 기생성분 지정, 실장 방법의 편집
  • Stackup 및 유전율 변경
  • 전원 핀의 추가와 stiching 비아와 바이패스 비아의 추가와 변경
  • 디커플링과 노이즈 분석
  • 트랜스미션 플랜 편집기 제공

Hyperlynx PI BoardSim

Post-layout PI 시뮬레이션인 BoardSim은 PCB Board의 배선 및 부품 배치가 끝난 후 설계 데이터를 불러와 Board 내에 DC 강하, 노이즈 분석, PDN 임피던스 프로파일 분석을 할 수 있도록 도와 줍니다.

  • HyperLynx BoardSim 환경으로 실제 보드데이터의 입력
  • PDN(Power Distribution Network)을 위한 임피던스 프로파일 분석
  • Cap의 추가와 이동/값과 실장 방법 및 기생성분 편집을 위한 LinSim 데이터 추출
  • 디커플링의 동작을 보기 위한 노이즈 분석 수행

SIEMENS 회로개발 시스템

Siemens의 회로/PCB 설계, 검증 솔루션을 제공하고 기술지원과 교육 서비스를 제공합니다.

PADS Professional

Xpedition 기술이 적용된 보급형 PCB 설계 솔루션

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