メンター・グラフィックス、HyperLynxの最新リリースにおいてSI/PI解析、3D電磁界ソルバ、高速ルールチェックを単一環境に統合

メンター・グラフィックスが、プリント基板設計に強力なSI/PI解析機能をもたらすHyperLynxの最新版をリリース。3Dフルウェーブを含む高度な電磁界ソルバを備えてますます高速化するSerDes技術にも対応し、2つの2.5Dソルバ、業界最速のDC/IRドロップシミュレータ、高速の準静的3Dソルバを含む複数のエンジンの追加により包括的なPI解析の機能セットを実現。

HyperLynxのシミュレーション機能は、測定結果と照らして優れた相関性を示す。

メンター・グラフィックス・コーポレーション（本社: 米国オレゴン州、以下メンター・グラフィックス）は、シグナルインテグリティ（SI）とパワーインテグリティ（PI）解析、3D電磁界（EM）ソルバ、高速ルールチェック機能を単一環境に統合した最新のHyperLynx®をリリースしたことを発表しました。広く採用されているHyperLynx SIおよびHyperLynx PIを基盤とした本製品は、あらゆるタイプの高速デジタルプリント基板（PCB）設計に対応し業界初となる包括的な解析技術の数々を設計者に提供します。高速／対話型解析だけでなく総合的なバッチモード解析に対応した多様なシミュレーションエンジンやグラフィカルユーザインタフェース（GUI）を備えたHyperLynxは、使いやすい単一環境で高速機能の実装を実現する新しい業界スタンダードを打ち立てます。

「製品設計を初回成功へと導くために設計プロセス早期において前倒してシミュレーションを実行するシフトレフト（shift left）戦略を採用してきましたが、統合環境を提供してくれる新しいHyperLynxには、単一フローですべてを実行できるという大きなメリットがあります。」Sintecs B.V.、CEO、Hans Klos氏は、上記のように述べています。

単一環境で使える高精度で高性能な各種シミュレータ
高速PCBは、サイズやレイヤ数、配線密度、信号伝送速度、使用するシリコンタイプ、電源供給の課題など、それぞれが大きく異なります。単一EDAベンダから供給されるツールセットのみを使用していたとしても、通常は解析タイプごとにアプリケーションとユーザインタフェースの切替えが必要となってしまいます。HyperLynxではその最新版のリリースから、一元化されたGUIで2D/3DのSI解析とPI解析を実行できます。設計者は、クリティカルなSerDesチャネルのシミュレーションを実行した後に、メニューを1つ選択するだけで、すぐに大規模な電源ネットのディカップリング解析に切り替えることができます。

メンター・グラフィックスは、HyperLynxの解析技術、特にインターコネクトモデリング技術の開発に重点的に注力してきました。その結果として、超高速ジオメトリ抽出エンジンと（広帯域の誘導体や銅箔の起伏などに対応する）高度な材料モデリングを組み合わせた高精度なシミュレーションを実現しました。

「この度のHyperLynxリリースは、メンター・グラフィックスが高速PCBツールを重視し投資を続けてきた結果の極致です。HyperLynxは、これまでも高速PCBツールとして広く業界で使用されてきましたが、今回のリリースにおいて最も強力で統合されたツールとなりました。HyperLynxを単に、『高速で使いやすいSIツール』としか見ていない設計者がいらっしゃいましたら、この製品がいかに劇的に進化、成熟したかを新たな視点で見直し評価いただきたいと思います。」メンター・グラフィックス、Systems Design Division、Vice President and General Manager、A.J. Incorvaiaは、上記のように述べています。
 

実際のSerDesチャネル上でのデータレートの上昇が及ぼすアイクロージャへの影響。より速いデータレート／高周波には、より詳細なシミュレーションモデルが欠かせない。新しい技術課題に対応

SerDes技術の浸透に伴い、デジタル信号伝送に使用される周波数が大幅に増加し、PCIe Gen3のような「主流」のプロトコルでさえ8Gbpsで動作します。HyperLynxの最新リリースは3Dフルウェーブを含む高度な電磁界ソルバを備え、ますます高速化するSerDes技術にも対応します。3Dエンジンは緊密に統合されており、ユーザはフルウェーブソルバ環境の複雑な細部について学ぶ必要がありません。この統合環境により、シグナル構造とパワー構造のジオメトリが合格基準に達していること、電磁界ポートが作成されていること、シミュレーションが実行されたこと、Sパラメータ解析の結果がタイムドメインのシミュレーションに取り込まれたことなど、すべてが自動的にチェックされます。

HyperLynxの最新リリースは、2つの2.5Dソルバ、業界最速のDC/IRドロップシミュレータ、高速の準静的3Dソルバを含む複数のエンジンを追加し、包括的なPI解析の機能セットを実現しました。この機能セットはHyperLynxのSI解析機能と同じアプリケーションの中で同時に使用できます。2つのソルバのうち、より高度な2.5Dソルバは純粋なパワーモデリングに加えて信号とパワーのミックスモデリングが可能で、同時スイッチングノイズ（SSN）による問題が疑われる場合に、SIシミュレーション精度をさらに向上するために使用できます。

基板全体の解析を効率化
PCBの信号配線と電源供給を細部まですべてシミュレーションするには、膨大な労力が必要となります。シミュレーション機能を標準インタフェースおよびプロトコル（DDRxメモリや100ギガビットイーサネット（GbE）のSerDesなど）の個別要件に合わせてチューニングできれば、ユーザの負担を軽減しインタフェース全体の合格／不合格の総括判断を合理化できます。HyperLynxのウィザードでは、DDRxメモリインタフェース向けに簡単なセットアップ、バス全体のシミュレーション自動化、結果レポートの集約などの機能をいち早く提供してきましたが、今回のリリースでDDR4やLPDDR4インタフェース向けにも提供を拡大しました。また、HTMLベースのレポーティング機能により、設計ドキュメンテーションの作成やWeb上での結果データの内部公開も可能になりました。

SerDesに関しては、チャネル動作マージン（COM: Channel Operating Margin）対応のプロトコルが、チャネルごとの合格／不合格数に応じた複雑なシミュレーション処理に基づいてリンクの品質をチェックします。最新のHyperLynxは、100GbEシグナル伝送向けに業界初となるCOMの安定した商用実装を提供しており、シミュレーションの細部まで完全に自動化されています。

より強力になったHyperLynxは、従来からの使いやすさや対話型の高速解析といった特性を維持する一方で、大規模レイアウト（多層のレイヤ構成、膨大なネット数、マルチボードのシステム全体など）の処理効率化、マルチプロセッサなどシミュレーションエンジンの性能強化、抽出モデルのキャッシュと再利用など、さまざまな機能を向上させています。

ツール、プロセス、エジュケーションプログラムを活用
メンター・グラフィックスは、製品の品質向上だけでなく技術者のスキル強化にも取り組んでおり、業界エキスパートのEric Bogatin氏との提携によるグローバル規模のエデュケーションワークショップを通じて、新たに生じる課題にも対処できるようにしています。このワークショップでは、新しい高速技術やその技術を効果的に取り入れるための最良のメソドロジ、ツール、プロセスについて取り上げます。

「28Gbps以上ではあらゆることが問題につながりかねないため、エンジニアは物理設計を超高速の電気的性能に結び付けるSIの本質を理解しておく必要があります。次世代製品のニーズを満たすために、成功を目指すエンジニアにはツール習得速度の向上が必要です。設計の本質を学習、理解するのに最も効果的な方法の1つは、メンター・グラフィックスのHyperLynxのように習得が簡単なシミュレーションツールを使って仮想プロトタイプを探究してみることです。」コロラド大学ボルダー校、電気、コンピュータ & エネルギー工学部（ECEE）の非常勤教授であり、Teledyne LeCroy Front Range Signal Integrity LabにおいてDirectorを務めるEric Bogatin博士は、上記のように述べています。

メンター･グラフィックスについて
メンター・グラフィックス・コーポレーションは、世界中で成功を収めている電子機器メーカー、半導体企業、電子システム構築ベンダのニーズに応える製品をはじめとし、コンサルティングサービス、受賞歴を誇るサポートサービスを提供する、電子ハードウェアおよびソフトウェア設計開発ソリューションのグローバルリーダーです。1981年に設立されたメンター・グラフィックスは、昨年度売上高としておよそ11.8億米ドルを計上しており、本社はアメリカ合衆国オレゴン州ウィルソンヴィルに所在しています。メンター・グラフィックスについての詳しい情報は、http://www.mentorg.co.jp をご覧ください。

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