Aplicații de simulare a circuitelor AI și SPICE - Semiwiki

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Puteți numi furnizorul EDA care a folosit pentru prima dată AI începând cu 15 ani în urmă pentru proiectanții de circuite care folosesc simulatoare SPICE? Îmi amintesc acel vânzător, era Solido, din care acum face parte Siemens EDAși tocmai le-am citit lucrarea de 8 pagini despre modul în care se uită la diferitele niveluri de AI utilizate în EDA pentru a ajuta designerii IC să lucreze mai inteligent și mai rapid decât folosind metode manuale.

Proiectele personalizate, inclusiv bibliotecile de celule, memorie și IP analogice necesită ca simulările SPICE să fie executate în mai multe combinații de proces, tensiune și temperatură (PVT), precum și variația locală pentru a fi verificate pe deplin pentru a obține randamentul țintă, cum ar fi 3, 4, 5, 6 sigma , sau mai sus. În plus, modelele de sincronizare utilizate de sinteza logică și instrumentele de analiză de sincronizare statică necesită, de asemenea, multe simulări SPICE pentru modelarea și validarea .lib, în special cu variația statistică inclusă în secțiunile Liberty Variation Format (LVF) ale .libs. Aceste sarcini necesită milioane sau miliarde de simulări SPICE și pot dura săptămâni pentru a fi finalizate.

Tehnologia Solido folosește o abordare AI adaptivă care utilizează simulări SPICE pentru a obține rezultate inițiale, selectează puncte de eșantion, simulează mai multe puncte finale, apoi se autoverifică și se adaptează după cum este necesar, cu rezultate care corespund metodelor Monte Carlo cu forță brută într-o fracțiune din timp.

Orice instrument EDA care folosește inteligența artificială trebuie să îndeplinească un criteriu pentru a fi de încredere, cum poate fi verificat, este exact în comparație cu o referință, va funcționa în general la toate proiectele mele, este suficient de puternic pentru a-mi economisi timp și efort și poate fi folosit de o echipă de ingineri. De asemenea, vă puteți gândi la nivelul de maturitate al instrumentului dvs. EDA cu funcții AI.

Nivelul 0 – fără abordare AI, SPICE cu forță brută Monte Carlo.
Nivelul 1 – AI parțial de încredere, unde funcționează pe unele celule, dar nu pe toate.
Nivelul 2 – AI parțial fiabil, cu autoverificare și acuratețe acceptabilă.
Nivelul 3 – IA adaptivă, conștientă de acuratețe, în care rezultatele cu precizie scăzută sunt înlocuite cu rezultate de precizie mai mare prin colectarea mai multor date, îmbunătățind automat modelele.
Nivelul 4 – IA de producție completă care funcționează pentru toate celulele, toate carcasele de colț, tot timpul.

Iată o abordare a instrumentului EDA pentru nivelul 3 de maturitate AI:

Această metodologie automată produce rezultate precise foarte rapid, dar nu necesită intervenție manuală. Atingerea nivelului 1 al IA durează zile, nivelul 2 va dura luni de zile, nivelul 3 necesită ani, iar nivelul 4 va necesita decenii de ani de dezvoltator pentru a-l atinge.

Mediu de proiectare Solido are o caracteristică pentru verificarea high-sigma, în care AI accelerează rulările SPICE cu un ordin de mărime, dar precizia este deplină SPICE. Inginerii pot ajunge la rezultate de verificare 6 sigma în mult mai puțin timp față de metodele cu forță brută. Utilizarea abordării High-Sigma Verifier a arătat o îmbunătățire a vitezei de 4,000,000 de ori mai rapidă decât forța brută într-un exemplu de celulă. Cu metodele vechi, o echipă de ingineri nici măcar nu ar lua în considerare verificarea sigma ridicată, deoarece timpii de execuție ar fi prea lenți.

În plus, AI aditiv îi permite Solido Design Environment să refolosească modelele AI dintr-o singură rulare pentru a accelera în continuare rulările ulterioare, accelerând sarcinile de verificare incrementală de până la 100 de ori suplimentar.

Figura 3 min — Mediu de proiectare Solido

Pentru a crea și a verifica modele Liberty (.lib) cu AI, un inginer ar rula Solido Generator care produce noi colțuri .lib PVT utilizând colțurile PVT existente ca date de ancorare și Solido Analytics pentru a valida complet .libs, inclusiv detectarea valorii aberante și a problemelor potențiale în date .lib automat. Ambele instrumente fac parte din Suita de caracterizare Solido. Tehnicile AI de aici reduc timpul de producție și validare .lib de la săptămâni la doar ore de rulare.

Foaia de parcurs pentru tehnicile AI cu instrumentele Solido include AI de asistență, unde AI generativă va ajuta inginerii să găsească și să aleagă opțiunile de optimizare a designului.

Rezumat

Solido are o istorie de 15 ani în aplicarea tehnicilor AI la proiectanții de circuite pentru verificarea high-sigma și caracterizarea celulelor, oferindu-le rezultate de verificare în timpi de rulare mult mai scurti. Întrebați furnizorii dvs. EDA care este experiența lor în aplicarea metodelor AI la instrumentele lor și încercați să vedeți ce nivel de maturitate AI este oferit. Atingerea unui nivel de maturitate AI de nivel 3 sau 4 necesită zeci de ani de efort de dezvoltare.

Citeste articol de 8 pagini la Siemens EDA.