Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В электронной автоматизации проектирования , паразитарные извлечения являются расчетом паразитных эффектов в обеих разработанных устройствах и требуемые провода межсоединений в качестве электронной схемы : паразитные емкости , паразитарные сопротивлений и паразитные индуктивности , обычно называемых паразитических устройства , паразитарные компоненты, или просто паразитные.

Основная цель выделения паразитов - создать точную аналоговую модель схемы, чтобы детальное моделирование могло имитировать реальные характеристики цифровой и аналоговой схемы. Отклики цифровых схем часто используются для заполнения баз данных для расчета задержки сигнала и нагрузки, например: временной анализ ; анализ мощности ; схемотехническое моделирование ; и анализ целостности сигнала . Аналоговые схемы часто запускаются на подробных испытательных стендах, чтобы определить, позволяют ли дополнительные извлеченные паразитные помехи функционировать разработанной схеме.

Фон [ править ]

В ранних интегральных схемах влияние проводки было незначительным, и провода не рассматривались как электрические элементы схемы. Однако сопротивление узла ниже 0,5 микрометра и емкость межсоединений начали оказывать существенное влияние на характеристики схемы. [1] С сокращением технологических процессов влияние индуктивности межсоединений также стало важным.

Основные эффекты паразитных межсоединений включают в себя: задержку сигнала , шум сигнала , ИК падение (резистивный компонент напряжения) .

Извлечение емкости межсоединения [ править ]

Емкость межсоединения рассчитывается путем предоставления инструменту извлечения следующей информации: вид сверху макета проекта в виде входных многоугольников на наборе слоев; сопоставление с набором устройств и контактов (из прогона Layout Versus Schematic ) и понимание этих слоев в разрезе. Эта информация используется для создания набора проводов разводки, в которые добавлены конденсаторы в местах, где указываются входные многоугольники и структура поперечного сечения. Выходной список цепей содержит тот же набор входных цепей, что и проектный список цепей входных цепей, и добавляет паразитные конденсаторные устройства между этими цепями.

Извлечение межблочного сопротивления [ править ]

Сопротивление межсоединения рассчитывается путем предоставления инструменту извлечения следующей информации: вид сверху макета проекта в виде входных многоугольников на наборе слоев; сопоставление с набором устройств и контактов (из Layout Versus Schematicпробег), а также понимание поперечного сечения этих слоев, включая удельное сопротивление слоев. Эта информация используется для создания набора подсистем разводки, которые имеют дополнительное сопротивление между различными частями проводов. Вышеупомянутая емкость межсоединения делится и распределяется между подузлами пропорционально. Обратите внимание, что в отличие от Interconnect Capacitance, Interconnect Resistance необходимо добавить подузлы между элементами схемы для размещения этих паразитных резисторов. Это может значительно увеличить размер извлеченного выходного списка соединений и вызвать дополнительные проблемы моделирования.

Извлечение индуктивности межсоединения [ править ]

Инструменты и поставщики [ править ]

Инструменты делятся на следующие широкие категории.

  • Решатели поля предоставляют физически точные решения. Они вычисляют электромагнитные параметры, напрямую решая уравнения Максвелла . Из-за большой вычислительной нагрузки они применимы только к очень маленьким конструкциям или к частям конструкций.
  • Приближенные решения с использованием методов сопоставления с образцом - единственный возможный подход к извлечению паразитных факторов из законченных современных конструкций интегральных схем.


ANSYS Q3D Extractor [ править ]

ANSYS Q3D Extractor использует метод моментов (интегральных уравнений) и МКЭ для вычисления матриц емкости, проводимости, индуктивности и сопротивления. Он использует метод быстрого мультиполя (FMM) для ускорения решения интегральных уравнений. Выходные данные решателя включают в себя распределения тока и напряжения, матрицы CG и RL. [2] [3]

FastCap, FastHenry [ править ]

FastCap и FastHenry из Массачусетского технологического института (Массачусетского технологического института) - два свободных инструмента для удаления паразитных параметров для емкости, индуктивности и сопротивления. Их цитируют во многих научных статьях, они считаются золотыми справочниками в своей области. Исходный код, а также двоичные версии Windows со средством просмотра и редактора находятся в свободном доступе на FastFieldSolvers . [4] [5]

FasterCap [ править ]

FasterCap от FastFieldSolvers - это бесплатный решатель емкостного поля с открытым исходным кодом, доступный для ОС Windows и Linux, способный моделировать проводящие структуры, встроенные в кусочно-постоянную диэлектрическую среду со сложной диэлектрической проницаемостью, возможность автоматического уточнения сетки и внутри / снаружи ядро решателя.

StarRC [ править ]

StarRC от Synopsys (ранее от Avanti ) - это универсальный инструмент для удаления паразитов, применимый для всего диапазона электронных устройств. [6]

Quantus [ править ]

Quantus от Cadence - это инструмент для удаления паразитов как для цифровых, так и для аналоговых схем, и для подготовки проекта к проверке после макета необходимо выполнить проверку выделения паразитов. [7]

QuickCap [ править ]

QuickCap NX от Synopsys - это инструмент для удаления паразитов как для цифровых, так и для аналоговых проектов. [8] Он был основан на QuickCap, разработанном Ральфом Айверсоном из Random Logic Corporation, которая была приобретена Magma и Synopsys.

Калибр xACT3D [ править ]

Calibre xACT3D от Mentor Graphics - это инструмент для удаления паразитов как для цифровых, так и для аналоговых проектов. [9] Он был основан на PexRC, разработанном Wangqi Qiu и Weiping Shi из Pextra Corporation, которая была приобретена Mentor.

CapExt [ править ]

CapExt от CapExt AS - это инструмент для извлечения емкости с печатных плат на основе файлов Gerber. [10]

Fieldscale SENSE [ править ]

Fieldscale SENSE от Fieldscale - это инструмент для удаления паразитов для извлечения емкости, сопротивления и всей эквивалентной RC-цепи в формате списка соединений из емкостных сенсорных датчиков на основе файлов dxf и gerber. [11]

См. Также [ править ]

  • Стандартный формат паразитного обмена

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Автоматическая модификация макета", Майкл Рейнхардт, стр. 120
  2. ^ Группа вычислительного прототипирования Массачусетского технологического института
  3. ^ ANSYS Q3D Extractor
  4. ^ Группа вычислительного прототипирования Массачусетского технологического института
  5. ^ FastFieldSolvers
  6. ^ StarRC
  7. ^ Раствор для экстракции Quantus QRC
  8. ^ QuickCap
  9. ^ Калибр xACT3D
  10. ^ CapExt
  11. ^ Fieldscale