去耦电容仿真设置（三）
3 t* V. O( [% N" ~9 p: j% e* m- v( u7 P+ H
本模块用到的PCB案例：
1. 6层PCB设计，第2层是地平面、第5层是电源平面
2.1个电源网络：VCC(红色显示网络)
3.1个地网络：GND(绿色显示网络)
4.1个VRM、5个IC器件(阻抗观测点)、28个去耦电容
+ z6 F8 ^$ i& Z$ [! o
7 ?) u9 Q: o" U& R
' K3 p# W5 \7 f
$ I, G! [1 U/ y7 |- U9 a本模块中，我们将会用OptimizePI分析不同的电容滤波方案对几个IC器件的电源阻抗的影响，从OptimizePI推荐的方案中选择合适的方案优化PDN设计。
# `5 x6 I* t& I3 \+ x+ R
15. 在Workflow中选择“Discretes(Optional)”，这一步用于检查和设置如电感、磁珠、电阻等其它器件的模型。本案例中不需要设置
+ |* y4 G; a0 Q
* N# E9 H6 H. P
& F7 D. @( O7 }4 t8 b' B7 @1 H
- D) ]6 d/ p! k: X* a( h8 k2 q" \" v16. 在Workflow中选择“Frequency/Time Range”。
& _* j3 Y+ o; i z. M1 b* S$ @, o
$ t% l2 p& N& g# w1 b3 n设置仿真频率为100KHz-1GHz。
. n7 v/ k H' W# F; a/ Y9 v
! j0 Y5 Y9 h) b, U$ a+ l B% a9 C17. 在Workflow中选择“Analysis Type”。
6 R: G) D# m' e2 a; S+ s! \
$ w0 @4 O5 o6 V选择Optimization->Device Optimization。点击OK确认
3 J) N9 o, Z: g* G
% h' Q9 |$ K6 ], w0 Y18. 在Workflow中选择“Device Optimization Parameters”。
+ m; q. r2 b! u# X! h: Z: \+ r3 Z5 x9 r- B5 l4 W9 s+ k
在Device Optimization Parameters->Optimization Manager页面，设置优化目标为“Best Performance vs. Cost”，在优化PDN性能的同时尽可能降低电容成本。
. |1 @& M& d4 N& N2 E
3 L3 ~# k. H% o' X3 @2 Y
Impedance Measure用于设置PDN阻抗的测量方式：
# P/ v5 f8 H. c) [9 b) _“Average Impedance Ratio to Threshold-log” 是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Threshold曲线阻抗的差，取Log，再相加得到一个最终的PDN阻抗值；
“Average Impedance Ratio to Threshold-linear”是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Threshold曲线阻抗的差，直接相加得到一个最终的PDN阻抗值；
“Average Impedance Percentage Difference to Target”是将仿真得到的每条阻抗曲线上每个频点的阻抗和Target曲线阻抗的差的百分比相加得到一个最终的PDN阻抗值。
2 \' Z( ^3 |4 `0 V7 n
本案例选择默认的“Average Impedance Ratio to Threshold-log”。
% g% f' u- Z9 K8 ~" P9 p
) Z9 J; f; M5 F2 A _0 ]右边的网络选择区域，勾选VCC和GND网络进行仿真。
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4 E) s7 b, |& r2 j1 C" K8 X/ k
19. 在Device Optimization Parameters->VRM(Optional)页面，可以查看和修改VRM器件的模型。本案例不需要修改。
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! [' l" M* m' d- a9 y
20. 在Device Optimization Parameters->Decoupling Capacitor页面，设置哪些电容需要考虑替换成其它电容，每个电容分别可以替换成哪些电容类型。
0 V% b7 A: A& X0 J ?+ u每个电容可以替换的候选电容类型，可以选择内置的相同封装、相同或更小封装、任意类型、相同器件这4种模式，默认方式是相同或更小封装，也可以手动在右边的候选电容区域直接勾选相应的电容类型。
6 ~ @2 W1 v9 n选择所有ID为8的电容，在右边的候选电容列表中，把ID 5的C1uF0402电容取消掉。
7 f) A W7 P g0 e
8 t8 y) ~1 L, f
选择所有ID为12的电容 ，在右边的候选电容列表中，把ID 5的C1uF0402电容取消掉。
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如果在仿真优化中不希望减少电容数量，可以把“Do Not Remove Capacitor”选项勾上。
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% d) J. ]% Z/ v) x4 N& n21. 在Device Optimization Parameters->Decoupling Capacitor Number页面，可以设置每种电容的最大数量。本例不需要设置。
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! X" q% R6 t, q4 U/ t3 p$ r2 T/ v22. 在Device Optimization Parameters->Optimization Range页面，可以设置电容优化方案的其它约束，如电容成本范围、电容面积范围、电容种类最大值、电容数量最大值、总容值范围等。本案例使用如下设置。
) J6 C0 m- b4 i4 m9 R& j9 w7 j
: A# R, u A5 y' ]. Q1 U9 J23. 在Device Optimization Parameters->Optimization Frequency页面，设置优化的频率范围。这个优化频率范围必须在前面设置的仿真频率的范围内。可以根据电源噪声频谱特点、电源阻抗特性等来合理设置优化频率范围。本案例设置优化范围为100KHz-100MHz。
8 j8 r0 B3 R3 \( a& {9 ]. v
7 R; W/ y) \( ]7 s, u24. 在Device Optimization Parameters->Impedance Observations页面，可以设置每个阻抗观测点的Threshold Impedance曲线。没有设置Threshold Impedance的话，OptimizePI会根据Layout和滤波电容的情况，自动生成对应的Threshold Impedance。
还可以设置各阻抗观测点的权重，weighting数值越大的权重也越大。
! `* @9 @6 Z/ }4 ^/ }0 w3 R6 K
本案例使用默认的设置，不做修改。
+ C c1 L1 m: \( ]) ?9 \
1 {. A; n- u# y. w3 ]" f0 e+ P7 G25. Device Optimization Parameters的其它几个页面，本案例中没有涉及到，保留默认设置就可以
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0 A* g# Q J; B
26. 在菜单栏选择Tools->Options->Edit Options，在Simulation(Basic)->General页面，设置仿真使用的CPU最大数量。
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27. 在菜单栏选择Workspace->Layout File->Save，保存Layout修改。
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28. 在菜单栏选择Workspace->Save，保存OptimizePI配置文件为demo.opix。
( b" X8 |' w$ i f
29. 在Workflow选择“Start Simulation”，开始仿真。
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8 J9 `; o3 \7 P9 ^9 v-----本节完，共四章----6 A( d+ p; G( H0 {2 n
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发表于 2016-7-29 16:55
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