| 研究課題/領域番号 |
12650384
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
情報通信工学
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
牛田 明夫 徳島大学, 工学部, 教授 (20035611)
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| 研究分担者 |
奥村 万規子 徳島大学, 工学部, 教授 (30329304)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| キーワード | 回路シミュレータ / SPICE / 伝送線路の漸近的等価回路 / 直流解析 / 解曲線追跡回路 / ニュートン・ホモトピー法 / 周期解の求解 / 汎用シミュレータの試作 |
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| 研究概要 |
高速ディジタル信号回路においてはプリント配線上は伝送線路とみなされ、信号の遅延・反射・クロストークなどによるスイッチング誤動作が大きな問題となっている。この現象を解析するためには汎用シミュレータであるSPICEと親和性のあるアルゴリズムを開発する必要がある。従来、この目的に関してモーメント・マッチングとpade近似を併用した手法が用いられているが、この手法は極が原点から離れると大きな誤差が発生することを指摘し、正確な極と留数を利用した解析手法を提案した。さらに、伝送線路を漸近的な等価回路で置換することによって、SPICEとの親和性がよくなった。この論文はヨーロッパの回路設計の国際会議(ECCTD'01)においてSpecial Sessionに選ばれ報告した。フリップ・フロップ回路などの正帰還回路を含む回路は複数個の動作点を持っているが、この動作点はニュートン法では解析することは不可能である。そこで、本研究では、解曲線追跡法とニュートン・ホモトピーを応用した直流解の求解に関するアルゴリズム提案した。これはSPICEを用いて解析するため、回路方程式やヤコビー行列を求める必要が無く汎用性がある。この論文はIEEE Computer Aided Designの2002年3月号に掲載されることになっている。周期解に関しては、トランジスタなどが寄生容量を持つ場合、シューテング法は適用できない。そこで、初期値と周期後の値が等しくなるような初期値を割線法を適用して探索するアルゴリズムを提案した。この手法もSPICEとの親和性がよく汎用シミュレータとして優れている。この論文は電子情報通信学会の英文誌に掲載された。
このように、本研究では汎用性のあるシミュレータの製作を目的にし、SPICEと親和性のある幾つかのアルゴリズムを開発した。
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