Контроль ограничений для высокоскоростных цепей в реальном времени в PADS Professional Layout

В этом блоге поговорим о возможностях по контролю за ограничениями на высокоскоростные цепи. PADS Professional обладает отличным инструментарием для решения данной задачи. Сразу перечислим ограничения, о которых идет речь:

  • ограничения по длинам и задержкам;

В этой группе ограничений мы можем задать максимальную и минимальную длину сигналов, создать группу цепей (match group), где задержка контролируется совместно, есть возможность описать взаимоотношения между сигналами через формулы:

  • ограничения на параметры дифференциальных пар;

Достаточно подробно мы коснулись темы ограничений для дифференциальных пар в нашем блоге.

Также в PADS Professional Layout есть группа ограничений, которая не контролируется алгоритмом трассировки и используется для моделирования сигналов в HyperLynx SI. К этим группам ограничений относятся ограничения типа «Выбросы сигнала по верхнему и нижнему фронту» (Overshoot/Ringback), «Моделирование задержки» (Simulated Delays). Эти группы ограничений будут «работать» при передаче выделенной цепи в HyperLynx и оценки сигнала в ней при использовании временного анализа. HyperLynx входит в PADS Professional с базовым набором видов анализа.

Для цепей питания можно указать ограничения типа Power Net Constraints, где задается максимальное напряжение, допустимая сила и плотность тока. HyperLynx PI считывает эту информацию из Constraint Manager и помогает анализировать целостность питания по постоянному току в распределённой сети питания вашего дизайна.

Итак, контроль высокоскоростных ограничений может происходить следующими способами:

  • через Constraint Manager;
  • через панель Hazard Explorer;
  • через инструмент Target Length;
  • при помощи Tuning Meter;

Constraint Manager

Constraint Manager – вычислительное ядро, на основе которого строится вся платформа проектирования от Mentor, a Siemens Business. Именно здесь вы задаете ограничения и контролируете их. Все просто – при нарушении ограничений, например, по длине высокоскоростных линий передач, CM показывает значение длины в трех цветах: серый – значение в пределах допуска, желтый – имеет незначительные отклонения и красный – выходит за указанные пределы. Вот как это выглядит (Рис. 1):

картинка Constraint Manager показывает отклонения от заданного допуска на длину трасс
Рис. 1. Constraint Manager показывает отклонения от заданного допуска на длину трасс
картинка Панель Constraint Editor показывает актуальные значения ограничений
Рис. 2. Панель Constraint Editor показывает актуальные значения ограничений

Hazard Explorer

Это отличный инструмент для отслеживания пакетных и онлайн ограничений. Здесь также отображаются нарушения правил DFF и нарушения, выявленные в HyperLynx DRC, дополнительной программе с расширенными инструментами анализа топологии высокоскоростных плат. Hazard Explorer обладает различными полезными опциями для быстрого поиска нарушений – подсветка, выделение цветом, наложение маски, фильтр, комментарии и многое другое. Вызвать Hazard Explorer можно через меню Analysis (Рис. 3):

картинка Панель Hazard Explorer позволяет найти любые нарушения и устранить их
Рис. 3. Панель Hazard Explorer позволяет найти любые нарушения и устранить их

Вы можете выбрать цвет нарушения и если оно устранено, то цепи приобретают цвет того слоя, на котором находятся. Такое динамическое изменение цвета в разы ускоряет процесс устранения нарушений, например, при подстройке длины.

Target Length

В меню Analysis можно запустить инструмент Target Length. Это панель для работы с время зависимыми цепями. При выделении любой из цепей, входящей в группу согласования (Match Group), отобразятся задержки во всех цепях группы. Красным будут отмечены значения, которые не укладываются в допуск, и зеленым, которые попадают в допуск. Вы можете запустить автоматическую подстройку всей группы при помощи кнопки Tune в окне Target Length. Это действительно очень удобно (Рис. 4):

картинка Диалоговое окно Target Length позволяет видеть и устранять временные расхождения в цепях на основе ограничений
Рис. 4. Диалоговое окно Target Length позволяет видеть и устранять временные расхождения в цепях на основе ограничений

Tuning Meter

Откройте панель Display Control и нажмите Ctrl+F. Введите Tuning Meter и активируйте этот инструмент. Теперь при подстройке дифференциальных пар и одиночных линий будет отображаться индикатор, который позволит в ручном режиме добиться нужной длины под управлением ограничений (Рис.5):

картинка Точная и быстрая подстройка высокоскоростных цепей невозможна без Tuning Meter
Рис. 5. Точная и быстрая подстройка высокоскоростных цепей невозможна без Tuning Meter

Используйте все доступные инструменты PADS Professional Layout, чтобы максимально быстро и качественно достичь оптимальной, с точки зрения ограничений, топологии высокоскоростных цепей. Основным инструментом здесь выступает Constraint Manager. Помимо него в вашем распоряжении много других полезных тулов, которые ускорят вашу работу. Если речь идет о сжатых сроках и высокой продуктивности, то используйте PADS Professional + опция High-Speed, куда включена автоподстройка цепей и расширенный набор high-speed ограничений.

Комментарии для сайта Cackle