Parazitická extrakce - Parasitic extraction
v automatizace elektronického designu, parazitní extrakce je výpočet parazitních účinků jak v navržených zařízeních, tak v požadovaném zapojení propojuje z elektronický obvod: parazitní kapacity, parazitické odpory a parazitní indukčnosti, běžně nazývaný parazitní zařízení, parazitické složky nebo jednoduše paraziti.
Hlavním účelem parazitické extrakce je vytvořit přesný analogový model obvodu, aby podrobné simulace mohly emulovat skutečné reakce digitálního a analogového obvodu. Odpovědi digitálních obvodů se často používají k naplnění databází pro výpočet zpoždění signálu a načítání, například: časová analýza; analýza výkonu; simulace obvodu; a integrita signálu analýza. Analogové obvody jsou často provozovány v podrobných zkušebních stolicích, aby se zjistilo, zda extrahovaní paraziti ještě umožní fungování navrženého obvodu.
Pozadí
V brzkých integrované obvody dopad vedení byl zanedbatelný a dráty nebyly považovány za elektrické prvky obvodu. Nicméně pod 0,5-mikrometr technologický uzel odpor a kapacita propojovacích vedení začala mít významný dopad na výkon obvodu.[1] Se zmenšováním proces staly se také důležité indukční efekty technologií propojení.
Mezi hlavní účinky propojených parazitiků patří: zpoždění signálu, šum signálu, IR pokles (odporová složka napětí).
Propojte extrakci kapacity
Propojovací kapacita se vypočítá tak, že extrakčnímu nástroji získáte následující informace: půdorysné rozložení návrhu ve formě vstupních polygonů na sadě vrstev; mapování na sadu zařízení a pinů (z a Layout Versus Schematic a průřezovým porozuměním těchto vrstev. Tato informace se používá k vytvoření sady vodičů rozvržení, které mají přidané kondenzátory, kde to indikují vstupní polygony a struktura průřezu. Výstupní netlist obsahuje stejnou sadu vstupních sítí jako netlist vstupního designu a mezi tyto sítě přidává parazitní kondenzátorová zařízení.
Propojení extrakce odporu
Odpor propojení se vypočítá poskytnutím extrakčního nástroje následující informace: půdorysné rozložení návrhu ve formě vstupních polygonů na sadě vrstev; mapování na sadu zařízení a pinů (z a Layout Versus Schematic a průřezové porozumění těmto vrstvám, včetně odporu vrstev. Tato informace se používá k vytvoření sady dílčích drátů rozvržení, které mají zvýšený odpor mezi různými dílčími částmi vodičů. Výše uvedená kapacita propojení je proporcionálně rozdělena a sdílena mezi subuzly. Všimněte si, že na rozdíl od Interconnect Capacitance musí Interconnect Resistance přidat sub-uzly mezi prvky obvodu, aby umístil tyto parazitní odpory. To může výrazně zvýšit velikost extrahovaného výstupního netlistu a může způsobit další problémy se simulací.
Propojte indukční extrakci
Tato část je prázdná. Můžete pomoci přidávat k tomu. (Červenec 2010) |
Nástroje a prodejci
Nástroje spadají do následujících širokých kategorií.
- Polní řešitelé poskytovat fyzicky přesná řešení. Vypočítávají elektromagnetické parametry přímým řešením Maxwellovy rovnice. Vzhledem k vysoké výpočtové zátěži jsou použitelné pouze pro velmi malé návrhy nebo pro části návrhů.
- Přibližná řešení s technikami porovnávání vzorů jsou jediným proveditelným přístupem k extrakci parazitů pro kompletní moderní návrhy integrovaných obvodů.
ANSYS Q3D Extractor
ANSYS Q3D Extractor používá metodu momentů (integrální rovnice) a MKP pro výpočet kapacitní, vodivostní, indukční a odporové matice. Využívá rychlá vícepólová metoda (FMM) k urychlení řešení integrálních rovnic. Výstupy z řešiče zahrnují rozdělení proudu a napětí, matice CG a RL.[2][3]
FastCap, FastHenry
FastCap a FastHenry z MIT (Massachusetts Institute of Technology) jsou dva bezplatné parazitické extrakční nástroje pro kapacitu a indukčnost a odpor. Citovány v mnoha vědeckých článcích, jsou považovány za zlaté reference ve svém oboru. Zdrojový kód, stejně jako binární verze systému Windows s prohlížečem a editorem, jsou volně dostupné z FastFieldSolvers.[4][5]
FasterCap
FasterCap, od FastFieldSolvers, je bezplatný kapacitní polní řešení s otevřeným zdrojovým kódem, dostupný pro Windows a Linux OS, schopný simulovat vodivé struktury zakomponované do dílčí konstanty, komplexního dielektrického média permitivity, schopnosti automatického zdokonalování sítě a in-core / out-of-core řešič motoru.
StarRC
StarRC od Synopsys (dříve od Avanti ) je univerzální nástroj pro extrakci parazitů použitelný pro celou řadu elektronických návrhů.[6]
Quantus
Quantus z Kadence je parazitický extraktor pro digitální i analogový design a je třeba provést kontrolu extrakce parazitů, aby se design připravil na ověření po vyložení.[7]
QuickCap
QuickCap NX z Synopsys je parazitický extraktor pro digitální i analogový design.[8] Byl založen na QuickCap vyvinutém Ralphem Iversonem z Random Logic Corporation, který získal Magma a Synopsys.
Ráže xACT3D
Ráže xACT3D z Mentor Graphics je parazitický extraktor pro digitální i analogový design.[9] Byl založen na PexRC vyvinutém Wangqi Qiu a Weiping Shi z Pextra Corporation, který získal Mentor.
CapExt
CapExt od společnosti CapExt AS je parazitní extraktor pro extrakci kapacity z PCB na základě souborů Gerber.[10]
Fieldscale SENSE
Fieldscale SENSE od Fieldscale je parazitní extrakční nástroj pro extrakci kapacity, odporu a celého RC ekvivalentního obvodu ve formátu netlist z kapacitních dotykových senzorů založených na souborech dxf a gerber.[11]
Viz také
Reference
- ^ „Automatická úprava rozložení“, Michael Reinhardt, p. 120
- ^ Skupina pro výpočet prototypů MIT
- ^ ANSYS Q3D Extractor
- ^ Skupina pro výpočet prototypů MIT
- ^ FastFieldSolvers
- ^ StarRC
- ^ Řešení pro extrakci Quantus QRC
- ^ QuickCap
- ^ Ráže xACT3D
- ^ CapExt
- ^ Fieldscale