ANSYS RedHawk

ANSYS RedHawk是一种用于系统感知SoC电源、噪声和可靠性验收的行业标准平台。此电源完整性平台能够为使用亚20nm FinFET工艺和其它先进技术的低功耗高性能SoC提供电源噪声收敛和验收功能。

RedHawk拥有先进的引擎和仿真功能,处理能力强,周转时间 (TAT) 短,可用于全芯片IR/动态电压降、电源/信号电迁移(EM)和静电放电(ESD)分析。此外,它还可提供RTL-to-GDS 电源收敛、SoC级IP验证和芯片感知系统分析功能。

RedHawk的抽取、仿真和EM/ESD引擎已经通过多家代工厂的认证并在亚20nm工艺设计上通过了芯片验证。RedHawk已经实现了数以千计的成功流片,世界前20大半导体厂商的90%以上、世界前10大移动IC企业都在使用这一先进技术。

使用RedHawk,芯片和系统设计工程师能够满足其设计日益严苛的功耗、性能和成本要求。

大容量、高性能
与以往版本相比,RedHawk的周转时间缩短三倍。RedHawk先进的抽取和仿真引擎充分利用面向高吞吐量、多CPU计算的先进软件架构优势,这种较新技术可减少相应的峰值内存占用和磁盘存储空间使用情况。RedHawk同类较佳的瞬态仿真引擎采用完全分布式、交叉耦合封装模型,能够处理RLC网络矩阵的10亿个以上节点。通过运行全芯片“flat”分析,RedHawk保持着极高的动态电压降、EM和ESD验收精确度。
经过芯片验证的验收精确度
RedHawk为全芯片验收提供准确的动态仿真。该软件使用面向标准单元和模拟/定制IP的动态电源模型,可在SoC级提供SPICE精确度的瞬态仿真结果。这些模型可同时仿真全部电源域和接地域,并能够预测设计中每个单元的电流消耗和电压。
RTL-to-GDS 电源噪声收敛
RedHawk使用先进的逻辑仿真引擎以实现完整的RTL-to-GDS 验收。该软件包含各种用于静态和动态仿真的引擎,可运行多种不同的激励模式,包括能让设计的不同部分尽可能多地利用可用数据的混合模式。
先进的可靠性验收分析
对于亚20nm制造工艺,片上互联的可靠性是较为紧迫的问题。随着EM限制不断下降且电线中的电流不断增大,EM和ESD分析的精确度和覆盖范围变得极为重要。
结果分析和根源查找
ANSYS RedHawk提供多选项卡、多窗格GUI,能够同时显示多种结果和表格,从而加快调试和结果分析。设计人员可使用软件自带的各种内置多窗口设置,迅速发现设计薄弱点的根源并隔离修复,从而降低或消除电压降或EM热点。
低功耗设计验证
ANSYS RedHawk支持复杂低功耗设计技巧的仿真和分析,如时钟门控、电源门控、片上稳压器和自适应反向偏置网络。该软件可同时仿真芯片中的各个电压岛,并考虑可能有害的耦合效应。无矢量引擎为时钟树网络的各种工作模型和转换模型提供丰富的建模功能。借助这些功能,设计人员能够预测时钟树上的瞬态电流效应和芯片性能。
电源噪声对时序的影响
RedHawk可帮助设计人员掌握动态电压降对时钟和关键路径时序的影响。该集成功能可快速完成整个芯片级的时序影响分析,以发现电路中受影响的部分,随后用SPICE验收仿真对这些受影响的路径和时钟树进行分析。
系统感知芯片和芯片感知系统分析
RedHawk可创建芯片电源模型(CPM),彻底革新芯片—封装—系统(CPS)联合设计和联合分析。CPM能够将包括开关电流和寄生参数(电阻、电容和电感)在内的所有芯片电气特性捕获到紧凑开放的SPICE格式中,供封装级/PCB级仿真和优化使用。借助CPM,设计人员可执行芯片感知系统级电源完整性、EMI和热分析。