Spectre Tech Tips: Spectre XDP-HB (Distributed HB) のご紹介

SPECTER 20.1.ISR4以降のリリースでは、新しいSpectre® X-RFシミュレーションテクノロジーの一部としてSpectre XDP-HBがリリースされました。Spectre XDP-HBは、高度に分散されたマルチマシン、マルチコアシミュレーションテクノロジーを使用して、HBおよびHB小信号解析を実行します。このブログでは、Spectre XDP-HBテクノロジーを紹介します。

Spectre XDP-HB の概要

Spectre XDP-HBは、大規模なメモリ使用、または非常に長いシミュレーション時間、あるいはその両方を必要とするHBシミュレーションなど、最も困難なRFシミュレーションの問題を対象としています。Spectre XDP-HBは、シミュレーションを複数のマシンに分散することにより、これまで1台のマシンでは完走できなかったHBシミュレーションを実行できるようにします。

マルチトーン且つ、先端ノードプロセスを使用したポストレイアウトのデザインでは、多くの場合、膨大なメモリが必要になります。また、シミュレーションに必要な高調波の数が多い場合、小さなデザインでもより多くのメモリが必要になる場合があります。これらのアプリケーションをカバーするために、メモリ分散を使用することで、Spectre XDP-HBの規模は大幅に拡張されました。さらに、より多くのコアとマシンがシミュレーションに利用可能となることで、シミュレーション速度も加速されます。Spectre XDP-HBは、128コアを超えるシミュレーションを同時に実行できます。

現在、Spectre XDP-HBは、ドリブン回路のシミュレーションのみをサポートしています。オシレーター、HB STB、およびエンベロープ解析のサポートは、今後のリリースで追加される予定です。

Spectre XDP-HBのユースモデルは、過渡解析用の分散Spectre XDPと同じです。

Spectre XDP-HB のパフォーマンスとメモリのスケーリング

Spectre XDP-HBは、クラウドインフラストラクチャを使用して、スケーラブルで超並列のHBシミュレーションを実行します。これにより、既存のハードウェアを使用して規模とメモリ使用率を向上させることができます。CPUスケーリングは、同じコンピューティングホスト上で、または異なるホスト間で128コアを超えることも可能です。

次の図は、代表的な大規模なポストレイアウトの先端ノードデザインのパフォーマンスの向上を示しています。パフォーマンスのリファレンスとして、8スレッドのシミュレーションが使用されます。

次の図は、同じ代表的なポストレイアウトのデザインでのメモリ使用量の削減を示しています。1ホストでシミュレートした際のメモリ消費量を100%としたとき、2ホスト使用の場合、1ホストあたり65%の、4ホスト使用の場合、1ホストあたり約25%のメモリを必要とします。Spectre XDP-HBのすべてのホストでの合計のメモリ消費量は多くなる可能性がありますが、ホストあたりのメモリ消費量は大幅に削減されます。このホストあたりのメモリ使用量の削減により、Spectre XDP-HBの大規模化が可能になります。

まとめ

このブログでは、Spectre XDP-HBを紹介し、単一ホスト上のSpectre X-RFと比較したパフォーマンスとメモリスケーリングを観察しました。

Huiling Xiao

Translator: Yuko Yoneda

関連リソース

• Spectre Classic Simulator, Spectre Accelerated Parallel Simulator (APS), and Spectre Extensive Partitioning Simulator (XPS) User Guide
• Introducing Spectre X (Japanese, 日本語版)
• Spectre ISR release presentations on the Spectre product webpage
• Spectre日本語資料

製品のご案内が必要な場合は、ケイデンスサポートAEにご連絡ください。また、Cadenceの回路設計向けプロダクトとサービスの詳細については、www.cadence.comをご参照ください。

Spectre Tech Tipsについて

Spectre Tech Tipsは、Spectre®の機能や可能性を探求することを目的としたブログシリーズです。このシリーズでは、Spectreの有用な機能や改善についての知見を提供することに加えて、Spectreに関連するあらゆることについての知識と経験を共有する、様々なブロガーや専門家の声を届けます。最新のSpectre Tech Tipsの投稿についての通知を受けるには、ページ上部のSubscriptionsフィールドにメールアドレスを入力して、SUBSCRIBE NOWをクリックして下さい。

カスタムIC／ミックスシグナル Blogs 無料定期購読のご案内

新規ブログが公開された際に通知を受け取る方法を、こちらのブログでご案内しています。