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La simulación es una prueba de un prototipo virtual que tiene en cuenta todos los aspectos. A medida que el diseño se vuelve cada vez más complejo, los ingenieros no pueden implementar cada esquema. En este momento, solo pueden usar simulaciones avanzadas en lugar de experimentos para hacer juicios.
En el diseño actual del sistema, además de los desafíos planteados por las placas de circuito de alta velocidad y alta densidad, la presión del lanzamiento rápido de productos hace que la simulación sea un medio indispensable para el diseño del sistema. Los diseñadores esperan utilizar herramientas de simulación avanzadas para encontrar problemas en la etapa de diseño, completando así el diseño del sistema de manera eficiente y de alta calidad.
En el diseño tradicional de placas de pcb, los ingenieros rara vez utilizan simulaciones. Más a menudo, utiliza guías de diseño y diseño de referencia (es decir, libros blancos) proporcionadas por fabricantes de chips aguas arriba para diseñar en combinación con la experiencia real de los ingenieros, y luego realiza pruebas repetidas de los prototipos generados por el diseño para encontrar problemas y modificar el diseño. Esta situación se repite hasta que el problema se resuelve básicamente. Incluso si se diseña ocasionalmente con herramientas analógicas, se limita a algunos circuitos. Modificar el circuito significa un retraso en el tiempo. Bajo la presión del lanzamiento rápido del producto, este retraso es inaceptable. Especialmente para los sistemas grandes, una pequeña modificación puede requerir anular todo el diseño. Las pérdidas que trae al fabricante son incalculables.
La calidad del producto es difícil de garantizar, el ciclo de desarrollo es incontrolable, depende demasiado de la experiencia de los ingenieros... Estos factores dificultan que los métodos de diseño anteriores hagan frente a los desafíos planteados por el diseño cada vez más complejo de PCB de alta velocidad y alta densidad, por lo que es necesario utilizar simulaciones avanzadas. La herramienta para solucionarlo. "el esquema de diseño dado por los fabricantes de chips aguas arriba se basa en sus propios prototipos, y los productos de los fabricantes de sistemas no pueden ser exactamente los mismos que los productos de los fabricantes aguas arriba; al mismo tiempo, los requisitos de diseño de un chip pueden ser contradictorios con los de otro. hay que hacer simulaciones para determinar el esquema de diseño", dijo Chen lanbing.
En cierto sentido, la simulación es para que el software complete la evaluación funcional, que solo se puede completar probando el prototipo físico en el prototipo virtual. Esta es una solución más "suave" y económica.
Sin embargo, la simulación de placas de circuito de alta velocidad y alta densidad es diferente de la simulación tradicional. Yulifu, Ingeniero Técnico de mentor gráficos, dijo: "La simulación tradicional se realiza para el esquema. solo agrega incentivos y mira la salida para determinar si la función es correcta; mientras que la simulación de alta velocidad se basa en la premisa de que la función es correcta, dependiendo del diseño. ¿ cómo es el rendimiento? No solo se aplica al esquema, sino también al diseño de pcb". con la herramienta de simulación, puede juzgar El esquema CH está más cerca de las necesidades reales, y sobre la base de cumplir con los requisitos de rendimiento, se juzga qué esquema es más barato. Encontrar un equilibrio entre el diseño del rendimiento y el costo del sistema. "Con la herramienta de simulación se puede juzgar si la dirección de la mejora del sistema es correcta, señalando la dirección para el diseño, mejorando la tasa de éxito de la primera placa y haciendo que el producto entre en el mercado más rápido. sin embargo, no importa lo cerca que los resultados de la simulación estén de los resultados de la prueba, no Se puede reemplazar el sistema de prueba real", dijo yulifu.
Las pruebas son juicios reales sobre el rendimiento del sistema, incluidos todos los factores ambientales reales, pero la simulación es una "prueba" de prototipos virtuales. Está dirigido a ciertas condiciones específicas. Ninguna herramienta puede considerar todas las situaciones reales al mismo tiempo. Simulación Sin embargo, con el desarrollo de la tecnología y la mejora continua de las herramientas, la aproximación de los resultados de la simulación a los resultados reales de las pruebas es cada vez mayor y la importancia orientadora para el diseño es cada vez mayor, pero al mismo tiempo, los requisitos para los ingenieros son cada vez más altos - aunque las herramientas son Cada vez más fáciles de usar, Tanto el juicio como el método de mejora de los resultados de la simulación dependen del nivel técnico y la base teórica del ingeniero.
En la actualidad, en la simulación de PCB de alta velocidad, el efecto más insatisfactorio es EMC / emi. Esto se debe a que para los sistemas de alta velocidad, debido a la influencia del efecto de agujero, es necesario modelar el sistema en tres dimensiones para simular eficazmente el entorno real. Sin embargo, para sistemas grandes y complejos como las placas de pcb, es difícil modelarlos tridimensionales. Según yulifu, actualmente se utiliza principalmente el método de inspección de expertos para convertir los problemas EMC / emi en reglas de diseño y cableado en PCB de acuerdo con las normas internacionales comunes. El emcontrol de Cadence es una herramienta de inspección de reglas similar a un sistema de expertos, que también proporciona una interfaz personalizada para facilitar a los clientes escribir reglas de Inspección EMC / emi adecuadas para la empresa. Quiet Expert de mentor Graphics puede comprobar la estructura de cableado incorrecta que causa el problema del emi, identificar el problema y dar la causa del problema del EMI y la solución recomendada.
Además, en términos de análisis tridimensionales, empresas como ansoft y appsim pueden proporcionar herramientas y métodos especializados que se pueden usar en combinación con las herramientas de sistemas de Cadence y mentor graphics.
