巨霖科技DFQ插件工具全面优化

DFQ在SI中的作用

5月13日的一篇文章《DFQ让设计更加优秀》向大家介绍了巨霖科技的高速信号仿真平台SIDesigner内嵌的DFQ插件工具，它基于图形化交互界面为用户提供：

高效DOE实验设计

基于集群技术或本地并行仿真

通过拟合建立可预测模型

强大的数据后处理分析能力

做为一种高效科学的统计分析工具，DFQ（Design for Quality） 使我们能够在有限的资源条件下，以最经济的资源投入来理解多变量是如何影响输出结果，并找出其中关键影响因素及其相互关系，建立输出（响应）与关键影响因素（因子变量）的数学关系，寻找出因素的最佳组合以使输出（响应）达到预设目标。

高速SI问题涉及众多因素，比如物理设计参数（几何、材料）、电气参数（驱动、端接、负载）、环境条件（温度、电压）等，这些参数之间存在复杂的交互作用，优化目标通常比较复杂，需要在多目标之间做权衡。

DFQ能够为产品设计优化提供科学决策，便于可视化的进行部门间设计沟通。比如在DDR SI性能设计中，分析影响SI性能的各种变量，阻抗、工艺角、驱动能力、串扰、线长等，给出各变量对SI性能的影响敏感度，从而能让设计人员对变量变动对性能的影响有量化的概念。

好的设计未必产生好的产品（还要考虑生产工艺、良率等因素），需要结合设计性能与良率综合考虑。以各影响因子的拟合模型为出发点，以在实际生产中各影响因子的误差分布为模型输入，通过蒙特卡洛分析预测方案缺陷率（UPM），在设计方案的评估中引入缺陷率作为决策依据之一。比如下图，SI工程师会选择方案1，而从产品角度可能会选择方案2。

DFQ换新颜

经过全面优化后的新DFQ工具完全采用Wizard向导式界面驱动，界面更加简洁，易用性进一步提升。DFQ主要功能直接放在主界面左侧，用户通过点击主界面左侧功能标题，选择分析类型、通用设置、响应和因子设置、假设模型选择、DOE试验表设计、仿真、拟合、预测、蒙特卡洛和敏感度分析走完全部DFQ流程，使用过程中间也可灵活跳跃到所需功能子界面。

图1：DFQ主界面

分析模式有两种：Basic和Advanced。其中Advanced模式是高级DFQ流程，支持外部导入预先编辑好的因子参数表，支持把部分因子设为固定因子以减少可变因子数量。

图2：Advanced模式下的响应和因子定义界面

在Design这个步骤中，所有功能按钮直接展示在界面上方便用使用，同时支持把参数因子表和DOE试验设计表自动合并一张表，省去用户手工处理的麻烦。

图3：DOE试验设计界面

拟合、预测、蒙特卡洛和敏感度分析根据各自功能分解在不同的的子界面上，方便用户选择对应处理模块，每个功能模块内容参见前文《DFQ让设计更加优秀》。

总结

巨霖科技推出的DFQ工具已经内嵌在SI仿真平台SIDesigner中，经过全面优化，界面更加简洁，易用性更好。它可以为客户的产品设计优化提供科学决策，便于可视化的进行部门间设计沟通，结合设计性能与良率综合考虑来选择最优设计。