Schnellere Chips werden Realität
Integrierte Schaltkreise oder Siliziumchips für Anwendungen in den Bereichen Computerwesen oder Informationsverarbeitung werden von einem regelmäßigen elektronischen Signal angetrieben, das als Takt bekannt ist. Um die Verarbeitungsgeschwindigkeiten oder Datenübertragungsraten zu erhöhen, werden diese Taktfrequenzen erhöht, was zu neuen Nebenwirkungen aufgrund einer höher frequentierten elektromagnetischen Strahlung führt. Chipentwickler müssen in der Lage sein, diese Wirkungen so zu simulieren, dass diese in ihre Schaltkreismodelle integriert werden können, um erfolgreich Schaltkreisstrukturen und -layouts zu erzeugen. Im Rahmen des CODESTAR-Projekts wurde mit dem elektromagnetischen Feldlöser eine Software entwickelt, die eine Analyse der Hochfrequenzwirkungen durchführt, welche von einem bestimmten Schaltkreis erzeugt werden. Die Liste der Schaltkreiselemente, die bedeutende Nebenwirkungen erzeugen, ist meist zu lang für eine direkte Verwendung in einer Schaltkreissimulation. Deshalb wurde innerhalb des Projekts ein System entwickelt, das auf Reduced-Order-Modelling basiert und eine kürzere Liste mit identischen Strukturen erstellt, die in das Simulationsmodell eines Schaltkreises integriert werden können und gleichzeitig die gleichen Wirkungen erzeugen. Folglich werden durch die CODESTAR-Methodik und -Software Modelle mit Hochfrequenzwirkungen wie Nebensprechen extrahiert, die kompakter als die vollständige Beschreibung sind. Wenn sie in den Schaltkreis einer Standard-Simulationssoftware integriert werden, verkürzen die meisten Modelle die Zeit, die für eine bestimmte Simulation benötigt wird, um ein Tausendfaches. Die Methodik und die Software wurden bereits getestet und mit Standardstrukturen verglichen, um ihre Fehlerfreiheit sicherzustellen. Das System eignet sich besonders für die Gestaltung von Rundfunkfrequenzen für kabellose Anwendungen und verfügt über das Potenzial, Sammlungen von Modellen neuer Elemente für die Nanoelektronik aufzubauen. Im Rahmen des Projekts wurde darüber hinaus ein Softwarepaket, eine so genannte Workbench, für den Vergleich und den Test von Simulationsmodellen entwickelt.
