Nivel: principiante
Zoe Toigo, ingeniera de integridad de señales y energía, Microsoft
Priya Pathmanathan, ingeniera sénior de integridad de señales y energía, Microsoft
Martín Rodríguez, ingeniero de integridad energética, Microsoft
Doug White, Gerente Principal de Ingeniería de Integridad de Energía y Señal, Microsoft
La complejidad cada vez mayor de los sistemas informáticos exige que la energía eléctrica se entregue de manera eficiente al chip. El desafío de diseño de una red de suministro de energía (PDN) es proporcionar voltaje estable y de bajo ruido a través de rutas de baja impedancia, que influyen en el rendimiento general del sistema. Los modelos precisos de un PDN propuesto son necesarios para las decisiones iniciales de arquitectura del sistema y continúan impulsando los requisitos de diseño a medida que madura el diseño físico.
Una parte del proceso de diseño de PDN implica la creación de un modelo del paquete del chip en una herramienta de resolución de campos electromagnéticos 3D (HFSS). Los modelos complejos de parámetros S de los solucionadores de campo FEM (método de elementos finitos) a menudo se simplifican a aproximaciones de elementos de circuito. Anteriormente, los parámetros de entrada a una aproximación de circuito bidimensional del paquete se ajustaban manualmente hasta que el circuito coincidía con el modelo 3D. Sin embargo, el DOE personalizado y el ajuste de la superficie de respuesta en JMP redujeron el número de simulaciones experimentales y el tiempo de desarrollo para la creación y correlación del modelo. El perfil de predicción reveló la relación polinomial entre 12 factores y seis respuestas. Se utilizaron funciones de deseabilidad para determinar los valores de los factores necesarios para obtener las respuestas deseadas. Con estos datos, las respuestas previstas se correlacionaron con las simulaciones de circuitos.