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Titan模拟设计加速器(ADX) 是构成微捷码Titan混合信号设计平台的一个必要组成部分,主要致力于解决各种模拟/混合信号设计、优化和移植问题。其全新的基于模型的方式使得电路优化和移植所需时间较传统基于仿真的技术缩短了许多。
Titan ADX不仅可用于针对特定工艺技术或规则(如:最小面积或功耗)地优化模拟电路性能,而且还可用于从一种工艺技术到另一种工艺技术地有效移植设计;同时,它还可以与工艺无关的方程式来为模拟电路进行建模,在几分钟时间内、在多种工艺-电压-温度(PVT)角点和运行环境下针对目标工艺技术对模拟电路进行优化。Titan ADX为我们呈现了一种全新设计方法,可显著提高当前基于SPICE的流程的效率。Titan ADX是一款经过350纳米到40纳米工艺技术验证的客户芯片产品。
为达到今天特定工艺节点中目标规格,设计师必须执行多次SPICE运行以分析、设计、验证并优化电路原理图。这种不断重复的尝试错误学习(trial-and-error learning)流程被广泛应用于设计的所有构建模块中,极为耗时。模拟电路的移植/再利用所花费时间几乎等于模拟电路的设计时间。
Titan ADX提供了一种易于使用、基于方程式的自动化设计环境,有能力处理各种大型混合信号设计。设计师能够以方程模型来描述其系统行为、电路拓扑结构以及版图指令;模型的各个组成部分可由电路原理图自动产生;此外,通过将模型与特定代工厂工艺相联系,然后再采用Titan ADX全局优化引擎进行优化就可产生最佳设备尺寸。按尺寸分类后的电路原理图可被直接输入到业界标准电路原理图编辑器中。Titan ADX结果常与SPICE的精度范围息息相关。
采用Titan ADX设计的模数转换器(ADC)电路结果,通过改变输入电压的功耗vs.面积权衡。
设计师就可采用Titan ADX来改变规格参数和PVT角点以集中化设计。优化工作可按约束提供敏感性信息,突出哪些约束最大地限制了设计对象;权衡分析(tradeoff analysis)可帮助设计师了解性能的局限性。由于临界角点可在优化过程中找到,因此设计师能够有效推动仿真工作的进行。Titan ADX还通过提供平面布局图和相关版图约束来带动业界标准版图编辑器的发展。
技术特点
• 优化系统和电路,同时加入版图寄生效应 • 包括许多文档全面的样本电路模板 • 提供设备级、易于使用的平面布局,可在电学设计阶段中加入物理约束并降低后仿真数量 • 工艺模型自动生成(350纳米到40纳米) • 实现系统/架构比较的权衡分析 • 允许进行设计界限、拓扑结构和不可达规格的探索 • 较基于仿真的方法而言极为高效地处理大型设备计数,如:PLL可在数小时内完成优化 • 检测性能最接近规格要求的临界角点 • 提供易于使用的用户界面 • 包括设计仓库管理工具 • 以MATLAB-ready和ASCII格式产生优化结果 • 与Titan平台和第三方业界标准模拟设计环境相集成
高级功能
高性能设计 可同时横跨多个设计场景和多级分层结构地优化性能。 在客户设计中观察到近2倍的功耗降低。高效的移植/再利用方法 基础设施和模板库实现轻松的跨工艺点的移植。缩短高达50%的设计移植时间。设计见解输入 设计敏感性分析可识别出拓扑结构中最为严格的约束。轻松地按电路和按规格确定临界角点。通过减少所需的SPICE仿真数量,从而显著缩短仿真时间。系统设计/权衡 高容量优化使得真正的系统级设计成为可能,从而可实现如PLL、ADC、HSIO、PCI-X和DDR-PHY等大型混合信号功能块的设计.形式化设计 Titan ADX提供了一种灵活丰富的用户环境,使得设计师可以其自有方式代表电路及关系。
Sample results using Titan ADX
Titan ADX设计方法
电路建模和输入 • 以业界标准模拟设计环境中未按尺寸分类的电路原理图为起点 • 在不脱离业界标准模拟设计环境的前提下添加电路约束 • 输出到Titan ADX,从电路原理图中自动获取初始方程式 • 包括Titan ADX中附加方程式和设计需求 • 原始电路方程式的库模板可作为起点 • 采用Titan模拟虚拟原型(AVP)工具进入电路版图信息
电路分析和探索 • 优化特定规格对象的设计 • 横跨多个PVT角点地运行各种场景的权衡分析 • 探索目标代工厂工艺拓扑结构的设计界限 • 将寄生效应和版图指令纳入设计分析范围 • 分析电路性能上各种物理平面布局图的效果
电路验证 • Titan ADX可将设备尺寸直接写入业界标准模拟设计验证环境中 • Titan ADX允许使用优化结果以更有效地推动仿真测试基准,主要集中于临界角点
电路移植• 采用一款全自动化工艺建模工具——Titan工艺编译器(Process Compiler),创建适用于目标代工厂流程和变量的设备模型 • 在几分钟时间内优化特定代工厂工艺地设计 • 采用Titan AVP,执行初始设备布局 • 在业界标准模拟设计环境中完成全定制或自动化布线
支持的平台 • Linux、Sun Solaris