英華達 (Inventec Appliances Corporation, IAC) 是 Inventec Group 子公司之一,緻力於推動工業 4.0 智慧產品設計和(hé)製造的(de)持續創新,產品在全球廣泛應用(yòng),包括穿戴式裝置 (圖 1) 、智慧家居、智慧醫療、自動駕駛、行動電話和(hé)消費電子產品。
圖 1:穿戴式裝置
主要挑戰
隨著穿戴式裝置朝著更輕、更遠距離、更高(gāo)速度、更智慧的(de)應用(yòng)方向發展,在滿足設計規範的(de)同時保持印刷電路闆的(de)尺寸和(hé)成本限制變得(de)越來越具有挑戰性。
IAC 設計團隊在驗證 LPDDR4 高(gāo)性能介面時,遇到了(le)一系列訊號完整性/電源完整性 (SI/PI) 問題。例如,LPDDR4 面臨著同步開關雜訊 (SSN) 等兼顧電源影(yǐng)響的(de)訊號完整性問題,SSN 會對眼圖隨機抖動分(fēn)析產生不利影(yǐng)響,需要更多(duō)的(de)關注優化(huà)與介面相關的(de)系統雜訊。
圖 2:通(tōng)常情況下(xià),SI 和(hé) PI 分(fēn)析分(fēn)別進行,其中 SI 分(fēn)析假設理(lǐ)想 PDN
解決方案
英華達採用(yòng) Cadence 新一代訊號完整性與電源完整性 (SI/PI) 分(fēn)析解決方案 - Sigrity™ X,新一代版本與 Clarity 3D 求解器串聯配合,得(de)以在設計初期有效利用(yòng) Clarity 3D 求解器驗證 PCB LPDDR4 通(tōng)道的(de) S 參數是否符合預期效能,並搭配使用(yòng) Sigrity Advanced SI 驗證工具結合 IC IBIS model、封裝模型以及通(tōng)道模型同時模擬多(duō)組匯流排訊號,創建高(gāo)度準確的(de) S 參數模型,消除手動縮小建模結構尺寸的(de)風險,快(kuài)速取得(de)兼顧電源影(yǐng)響的(de)眼圖合規報告,從而最大(dà)幅度減少設計反覆運算(suàn),按時交付高(gāo)品質產品。
客戶證言
英華達工程開發處李志勇 經理(lǐ)表示: 「英華達緻力於研發製造多(duō)領域智慧終端產品,恪守最高(gāo)品質之道,擴大(dà)領先優勢。Cadence Sigrity X 與 Clarity 3D 求解器優異的(de)效能和(hé)精準度,幫助我們及時發現智慧穿戴裝置設計中的(de) SI/PI 問題並予以解決,進而得(de)以迅速完成產品合規驗證,減少設計重製,實現我們對客戶即時即量提供最高(gāo)品質產品的(de)承諾。」
IAC 設計團隊在解決智慧穿戴裝置設計中的(de) SI/PI 問題是採用(yòng)了(le) Cadence 的(de) Allegro PCB Designer、Sigrity X 和(hé) Clarity 3D Solver 工具 :
Allegro PCB Designer
Allegro 技術可(kě)以為您帶來終極 PCB 設計體驗,約束驅動的(de)環境提供了(le)即時的(de)視覺回饋,在持續設計的(de)同時保障 PCB 的(de)功能性和(hé)可(kě)製造性。
Sigrity X
Sigrity X 技術為高(gāo)速系統設計人(rén)員提供最全面的(de)端到端、設計同步分(fēn)析互連建模,以及 PCB 和(hé) IC 封裝的(de)訊號和(hé)電源完整性模擬。透過檢測並處理(lǐ)由訊號切換引起的(de)兼顧電源影(yǐng)響的(de) SI 和(hé)電源紋波,大(dà)幅減少設計反覆運算(suàn)。
Clarity 3D Solver
Clarity 3D Solver 用(yòng)於設計關鍵的(de)互連、IC 模組、PCB、封裝的(de)聲學濾波器和(hé)系統整合單晶片 (SoIC) ,透過利用(yòng) Cadence 分(fēn)散式多(duō)處理(lǐ)技術,克服了(le)傳統 EM 分(fēn)析軟體的(de)限制,提供幾乎無限的(de)容量和(hé) 10 倍的(de)模擬速度提升。
Graser 專業支持
英華達所採用(yòng)的(de) Allegro 、Sigrity X 和(hé) Clarity 3D 解決方案均由 Cadence 台灣官方代理(lǐ)商 Graser 映陽科技 團隊提供專業技術支援與服務。Graser在 IAC 取得(de)成功的(de)過程中發揮了(le)關鍵作用(yòng),藉由專業技術知識提供和(hé)支援,幫助 IAC 團隊克服了(le) SI/PI 挑戰。Graser 經過分(fēn)析後發現,IAC 的(de)設計有必要進行兼顧電源影(yǐng)響的(de)訊號完整性分(fēn)析,這需要更簡化(huà)的(de)模擬分(fēn)析工作流程;而團隊目前使用(yòng)的(de)流程則過於繁瑣。因此,Graser 推薦了(le) Cadence Sigrity X 和(hé) Clarity 3D Solver 解決方案,這兩者配合使用(yòng)能夠提供更高(gāo)效的(de)整合式模擬流程。Graser 隨後進行了(le)全面的(de)技術審查,幫助優化(huà)了(le)與 LPDDR4 介面有關的(de)系統雜訊。在 Graser 的(de)幫助下(xià),IAC 團隊按時完成了(le)專案,滿足了(le)設計規格,同時沒有超出尺寸和(hé)成本限制。
「Graser 緻力於為客戶提供最先進的(de) Cadence EDA 工具, 幫助他(tā)們克服最艱巨的(de)設計挑戰。我們很高(gāo)興能夠與 IAC 合作,幫助他(tā)們在 SI/PI 領域加速增長。」-- Graser 總經理(lǐ) 潘惠瑩
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