Cadence Sigrity 2019是一款专业的高速电路设计仿真软件,这款软件可以将PCB设计和分析扩展到封装和电路板之外。软件基于Sigrity专利技术,可以有效地提升各类高级物理设计的效率。新版本的Sigrity 2019还带来了全新的功能,优化了工作效率。
主要特色:
• 可以分析板上任意结构的电磁耦合特性,为器件/去耦电容的放置位置以及过孔的排布提供依据
• 可以提取IC封装电源网络与信号网络的阻抗(Z)参数及散射(S)参数,研究电源的谐振频率以及输入阻抗,或研究信号的插入损耗及反射系数,为精确分析电源和信号的性能提供依据; 为时域SSN仿真提供可靠的宽带网络参数模型
• 分析整板远场和近场的EMI/EMC性能,全三维显示复杂的近场辐射水平,为解决板级的EMI/EMC问题提供依据
• 分析板上任意位置的谐振特性,找出系统在实际工作时电源平面上的谐振及波动特性,为电源的覆铜方式及去耦电容的放置位置提供依据
• 支持叠层以及其他物理设计参数的假定(What-if)分析,快速评估设计参数对系统性能的影响
• 基于专利算法的精确直流求解引擎(PowerDC),可支持从直流(DC)到宽频段的精确模型提取
• 与三维(3D)IC封装设计和板级设计工具无缝集成
仿真实例:
高速信号在传输的过程中由于layout走线的不良会导致反射串扰等信号完整性问题,这节我们仿真DDR信号特征阻抗和串扰参数,加深对layout的理解。
阻抗不匹配导致的反射失真
串扰
1. 打开PowerSI,load layout file。(我这图是已经仿真完了的)
2. 点击“Setup Net Groups”,选择TX 器件,这里勾选这个线路的CPU U12,点击下一步。
3. 选择RX端,这里勾选这个线路的DDR颗粒U11,点击下一步。
4. 确认电源网络/GND网络,直接点击下一步到分组界面,因为只是练习,我们把DDR的地址和数据等信号都分为一个组,真正项目需要分清楚;点击第一个,再shift点击最后一个,全分为一个组,命名为DDR,然后直接到finish。
5. 点击“Setup Trace Check Parameters”设置检查参数,默认是勾选阻抗和耦合,设置显示耦合2%以上,选择“根据group检查”,点击OK,开始仿真。
6. 仿真结果又表格形式和layout形式,我们偏向于看layout形式,需要具体点时可以再看表格。
7. impedance layout overlay会将CPU和DDR的走线以layout的形式显示出来,根据颜色区分。
阻抗柱状图也比较直观,每条线摘出来,这里不仅可以看到哪个地方阻抗偏高偏低,还可以看到走线长度。
8. coupling layout overlay通过颜色深浅将串扰强度表现出来,可以看出走线越近的地方串扰越大,一般低于5%信号质量不会受到太大影响。