階層的アナログ回路LSI設計CADシステムの研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62460127
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 田丸 啓吉 京都大学, 工学部, 教授 (10127102)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小野寺 秀俊 京都大学, 工学部, 助手 (80160927) ; 安浦 寛人 京都大学, 工学部, 助教授 (80135540)
• Keywords: アナログLSI / CADシステム / 階層設計 / シンボリックレイアウト / レイアウトエディタ / ブロック配置手法 / コンパクション / オペアンプの自動設計

Research Abstract

集積回路製造技術の急速な進歩とともに、アナログーディジタル混在LSIや、アナログLSIの需要が増加している。しかしながら、従来のLSI設計用CADシステムは主にディジタル回路のみを対象としており、アナログ回路設計用CADとしては回路シミュレータが用いられる程度にすぎない。そのためアナログ回路の設計効率が低く、アナログ回路設計手法の確立とそのためのCADツールの研究開発が緊急の課題となっている。そこで本研究では、従来のディジタル回路用CADと同じベースの上で、アナログ回路LSI用CADシステムに関する研究を行った。特に重点をおいた点は・階層設計の考えをいかに取り入れるか、・回路情報とレイアウト情報の対応をどのように取り扱うか、・回路パラメータの最適化をどのように自動化するか、・アナログ回路の設計データをどのように記述するか、である。以下に研究成果の概要を示す。
1.アナログ回路自動合成システムの研究: アナログ回路の回路パラメータの最適化に非線形最適化手法を用い、数多くの回路パラメータを効率よく最適化する手法を提案した。この手法をオペアンプの自動設計に応用し、回路仕様からレイアウトシステムを自動生成するシステムを試作した。
2.階層的シンボリックレイアウトシステムの開発: 回路情報とレイアウト情報を対応づけたデータ表現とそれを用いたレイアウト設計手法を提案した。この手法に基づき、階層的設計に対応した新しいコンパクション手法を用いるシンボリックレイアウトシステムを作成した。
3.アナログ回路設計用記述言語: 従来のディジタルーアナログLSI設計用記述言語の確立を考慮しながら、現在JIS標準化が進められているLSI設計用記述言語の標準化活動に参加して、記述言語の立場からもアナログ回路LSI設計用CADについての考察を行った。
以上により、アナログLSI用CADの基本的な技術を確立した。

Research Products

• [Publications] Hidetoshi,Onodera: Trans.IEICE Japan. E-71. 947-949 (1988)
• [Publications] 奥田亮輔: 電子情報通信学会論文誌. J71-A. 2156-2162 (1988)
• [Publications] 小野寺秀俊: 電子情報通信学会論文誌. J72-A. 105-113 (1989)