ANSYS RedHawk-SC ist die Stromstörungsabmeldungs-Plattform der System-on-Chip (SoC) der nächsten Generation, die Design-Erfolge unter 16 nm ermöglicht. RedHawk-SC basiert auf ANSYS SeaScape, der weltweit ersten kundenspezifischen großen Datenarchitektur für das Design und die Simulation elektronischer Systeme. SeaScape bietet kernspezifische Skalierbarkeit, flexiblen Zugriff auf Design-Daten, sofortigen Designstart, MapReduce-fähige Analyse und viele andere revolutionäre Fähigkeiten. RedHawk, die branchenweit Goldstandardplattform für SoC-Stromrauschen und Zuverlässigkeits-Sign-Off, wird auf der SeaScape-Plattform als RedHawk-SC angeboten und bietet Ihnen das Beste aus beiden Welten – das Sign-Off-Vertrauen, das RedHawk bietet, sowie die elastische Skalierbarkeit und die Analyse von großen Daten von SeaScape.

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ANSYS RedHawk-SC ist der neue Standard für Power Noise und Zuverlässigkeit Sign-Off für Designs der nächsten Generation, der produktionserprobt und silikonvalidiert ist. Die zugrunde liegende elastische Computer-Architektur bietet die Skalierbarkeit, um die größten Chips innerhalb weniger Stunden zu lösen. Big-Data-Analysen ermöglichen schnelles Data-Mining, um umsetzbare Ergebnisse und Optimierungen zu erzielen. RedHawk-SC kann über Nacht Tausende von Schaltszenarien untersuchen und eine große Anzahl von Vektorsätzen priorisieren, indem mehrere verschiedene Parameter analysiert werden. RedHawk-SC wurde für die Zusammenarbeit an mehreren Standorten entwickelt und ermöglicht es Ihnen, Design- und Simulationsdaten gleichzeitig anzuzeigen, zu debuggen und zu untersuchen. Mit RedHawk-SC können Sie die größten Designs innerhalb von Sekunden laden, komplexe Analysen mit mehreren Variablen ausführen, die Design-Optimierung vorantreiben und schnellere Design-Abschlüsse erzielen.

RedHawk-SC Plattform
RedHawk-SCTM Plattform

Elastic Computing Skalierbarkeit
ANSYS RedHawk-SC bietet eine beispiellose Skalierbarkeit über Tausende von Kernen mithilfe von Big-Data-Techniken und hilft Ihnen, über eine Milliarde Instanzen innerhalb weniger Stunden, auf Standardhardware, zu designen.. Es werden keine speziellen Geräte benötigt – RedHawk-SC führt die größten Designs aus und verwendet dabei geringen Speicherbedarf, selbst wenn sie sich auf verschiedenen Geräten befinden.

Wenn RedHawk-SC gestartet wird, beginnt es zu funktionieren, sobald ein einzelner Kern verfügbar ist. Es wird proportional schneller, je mehr Kerne verfügbar sind, und hat die Ausfallsicherheit, wiederherzustellen, falls ein Kern oder ein Gerät nicht mehr reagiert. Da RedHawk-SC nicht benutzte Kerne verwenden kann, werden die Auslastungsraten von Computerfarmen erhöht, wodurch die Gesamthardware-Kosten sinken. Im Gegensatz zu anderen Tools ist keine spezielle Hardware erforderlich, selbst für die größten Designs.

Bei umfangreichen Design Arbeitsabläufen müssen mehrere Blöcke mit unterschiedlichem Fertigstellungsgrad über den Design Lebenszyklus hinweg integriert werden. RedHawk-SC verfügt über eine adaptive Partitionierung, um verschiedene Ebenen von Designdetails (von der Blackbox bis zur Vollversion) mit optimaler Laufzeit zu verarbeiten. Große Designs erfordern auch hohe Computer-Ressourcen mit Hunderten von CPU-Kernen in einem Netzwerk. Mit zunehmender Anzahl von CPU-Kernen steigt das Risiko eines CPU-Fehler/Ausfall/Fehlfunktion während der Analyse. Die integrierten Ausfallsicherheitsfunktionen von RedHawk-SC unterstützen die automatische Wiederherstellung von Jobs nach solchen Netzwerkfehlerproblemen.

Diese elastische Skalierbarkeit ermöglicht es RedHawk-SC, Designs von beispielloser Größe mit flacher Genauigkeit, hochauflösenden extrahierten Netzen und mehreren Szenarien zu verarbeiten.

Big-Data Analytik
Big-Data-Analysen ermöglichen schnelles Data-Mining und Analysen, um umsetzbare Ergebnisse und Optimierungen zu erzielen. Mithilfe der benutzerdefinierten Datenanalyse können Sie nur die Design Fehlerkorrekturen identifizieren und priorisieren, die für den Produkterfolg relevant sind. Mit benutzerdefinierten Analysen von MapReduce können Sie die größten Designs in wenigen Minuten abfragen. RedHawk-SC bietet kombinierte Anzeige und Analyse in mehreren Ansichten; Wärmekarten für die Analyse der Design-Qualitätsprüfung; Kombinierte Analyse über mehrere Szenarien zur Abdeckungsanalyse und Problemdiagnose; und benutzerdefinierte Wärmekarten-Unterstützung.

RedHawk-SC Architektur
RedHawk-SC Architektur

Beschleunigter Design Abschluss
Durch die zunehmenden Anzahl von Kernen in CPU- und GPU-Subsystemen in SoCs der nächsten Generation ist es entscheidend, die Schaltkombination zu verstehen und zu isolieren, die einen Chip-Gehäuse-Leiterplatte-Resonanzzustand erzeugen kann, der zu einem katastrophalen Spannungsabfall verursachten Ausfall führt. RedHawk-SC setzt patentierte algorithmische Ansätze ein, die auf die ANSYS SeaScape-Architektur zugeschnitten sind, um eine schnelle Design-Bewertung durchzuführen, indem Tausende von Umschaltmöglichkeiten untersucht und bestimmte Betriebsmodi hervorgehoben werden, die entweder durch Design-Änderungen oder Änderungen der Softwareversion vermieden werden sollten.

Designteams haben häufig Schwierigkeiten nachzuvollziehen, welche Vektoren verwendet werden sollen und welche Zyklen innerhalb dieser Vektoren für die Abmeldung simuliert werden sollen. Mithilfe der Multiphysik-Analyse von RedHawk-SC können Sie jetzt Vektoren über mehrere Parameter hinweg „bewerten“, um die geeigneten Vektoren zu identifizieren und vor allem Zyklen innerhalb dieser Vektoren isolieren, die für die Stromstörungsunterdrückung wichtig sind. Auf diese Weise können Sie gezielte Simulationen durchführen und erhalten gleichzeitig eine aussagekräftige Abdeckung.

Kritische Vektor-Auswahl basierend auf mehreren verschiedenen Parametern
Kritische Vektor-Auswahl basierend auf mehreren verschiedenen Parametern

Multiphysik Optimierung
Für fortgeschrittene Prozessknoten erzwingen abstandsbasierte Designmethoden ein Überdesign und Guardbanding, was zu größeren Werkzeuggrößen und längeren Designplänen führt. Mit RedHawk-SC können Sie Multi-Szenario-Simulationen und Multiphysik-Analysen in Ihrem gesamten Design-ECO-Zyklus durchführen. Mit dieser Methodik können Sie Fehlerkorrekturen in Bereichen mit hoher Beanspruchung gezielt durchführen und gleichzeitig Überdesigns in anderen Teilen des Chips reduzieren. Die Vorschläge für Design-Fehlerkorrekturen können schnell und effizient über Standardschnittstellen mit vorhandenen Orts- und Routenlösungen erstellt werden. Dies wurde in mehreren erfolgreichen Tapeouts nachgewiesen, um den Stromverbrauch und die Chipgröße zu reduzieren und gleichzeitig die Leistungs- und Zuverlässigkeitsziele zu erreichen.

Standortübergreifende Zusammenarbeit mithilfe des Thin Client-Supports
RedHawk-SC wurde für die standortübergreifende Zusammenarbeit und eine effektive Design-Analyse entwickelt. Benutzer an mehreren Standorten können gleichzeitig Design- und Simulationsergebnisse anzeigen, debuggen und untersuchen. Sie können die größten Entwürfe in kleinen Speicher-Geräten in wenigen Minuten aufrufen und gleichzeitig dieselbe Datenbank an mehreren Standorten anzeigen und optimieren.

Sofortige Anzeige von Ergebnissen und nativem Layout mit vollständiger hierarchischer Unterstützung
RedHawk-SC ermöglicht die gleichzeitige Analyse von Strom- und Signalleitungen auf einem Vollchip-SoC mit vollständiger hierarchischer Unterstützung. Sie können den Fortschritt der Analyse während der Simulation interaktiv ansehen und überwachen. Sie können Ergebnisse auch mit aktuellen Wärmekarten debuggen, welche Knoten Kanten zur eindeutigen Identifizierung des extrahierten Schaltkreises für erweiterte Stromfluss- und EM-Modellierung anzeigen.

Support für maschinelles Lernen
Support für maschinelles Lernen ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen, z. B. das Erkennen fehlender systematischer Design-Schwächen und die Automatisierung zeitaufwändiger, genauer manueller Verfahren. Hierzu werden wichtige Erkenntnisse über verschiedene Designs hinweg unter Verwendung fortlaufender und vorheriger Simulations- und Design-Daten aggregiert.

Umfassende Abdeckung für dynamische Analysen
RedHawk-SC bietet Ihnen die umfassendste Abdeckung für dynamische Analysen, indem Sie SoCs mit einer Vielzahl von Simulationsmodi zuverlässig abzeichnen können – RTL- und Gate-Vektoren; intelligente vektorlose Analyse für Funktionalitäts- und Scanmodus; Mix-Mode-Simulation (vektorlos und VCD); und frequenzabhängige, vektorlose Analyse von PDNs, Analyse von Leistungstransienten und Hochfahrzuständen auf Systemebene.

RedHawk-SC führt einen neuartigen No-Propagation-Vectorless™ (NPV) Ansatz zur dynamischen Analyse ein, mit dem Sie Schwachstellen im Stromnetz ohne Simulationsvektoren effizient identifizieren können. Dieser Ansatz kann auf jeder Hierarchieebene von Block- bis zu Vollchip-Designs mit mehreren Millionen bis zu Milliarden Instanzen angewendet werden. NPV kann auch zum Erstellen mehrerer Szenariosätze verwendet werden, um die wechselnde Abdeckung von Designs zu erhöhen und gleichzeitig die Energieziele und -verteilung beizubehalten – Verschiedene Energieverteilungsschemata wie Zelltyp, Block und Makro werden unterstützt. Mit dem NPV können Sie die Abdeckung von einem herkömmlichen Wechsel mit nur einem Szenario von 10-15 % auf bis zu >90 % mit zig Szenarien steigern.

RedHawk-SC kann jetzt große Vektoren automatisch zeitlich aufteilen, um Teile des Vektors parallel zu simulieren, und die Ergebnisse der Einfachheit halber zusammenfügen. Auf diese Weise konnten Kunden aus der Automobil- und Mobilbranche große Arbeitslasten auf ihren Chips analysieren und die Laufzeit erheblich verbessern.

Chip Gehäuse Co-Optimierung
Sie können die Co-Optimierung von Chip-Gehäusen durchführen, indem Sie das Gehäuse und die Platine für die systembezogene Chip-Abnahme modellieren und die Chip-Leistungs- und Wärmemodellierung für die chipbezogene System-Abnahme für fortschrittliche Multi-Die-Gehäuse-Technologien aktivieren.

Elektromigration und ESD-Abnahme
RedHawk-SC bietet eine umfassende elektrostatische Entladungsanalyse (ESD) von HBM- und CDM-ESD-Ereignissen sowie eine Analyse der Strom- und Signalelektromigration (EM). Darüber hinaus eine erweiterte thermosensitive EM- und statistische EM-Budgetierung, die ein dringendes Zuverlässigkeitsproblem für Sub-16-nm-Designs darstellt.

Silizium-geprüfte Sign-Off Führungsperson
RedHawk-SC ist bekannt für seine Silizium-geprüfte Genauigkeit für SoC-Stromintegrität und Zuverlässigkeitsabnahme und wird durch Zertifizierungen von allen Gießereien für alle Herstellungsverfahrenstechnologien bis hinunter zu 4 nm/3 nm unterstützt.

Capabilities

  • Chip-Package Co-Analysis

    Chip-package-system co-analysis provides superior simulation accuracy and greater design insight than current independent analyses of chip and package.

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  • Thermal-Aware EM

    Redhawk identifies thermal integrity and thermal-aware reliability issues, which can have a significant impact on power (leakage), IR, timing and electromigration (EM), especially in automobile applications.

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  • Capacity and Performance

    RedHawk offers you the capacity and performance to simulate designs having over 1 billion instances using advanced Distributed Machine Processing (DMP) techniques.

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  • Silicon-Validated Signoff Accuracy

    Provides foundry-certified accuracy for the reduced noise margins and higher voltage drops typical for FinFET designs.

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  • Power Noise Impact on Timing

    RedHawk helps you understand the impact of dynamic voltage drop on timing for clock and critical paths using full-chip-level timing-impact analysis in a SPICE-based sign-off simulation.

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  • Integrity and Reliability of Advanced IC Packaging

    Encapsulating chips within a 2.5-D or 3D package improves power, performance and form factor. Redhawk is qualified for the 2.5-D and 3D package reference flows.

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