Yield Model Characterization For Analog Integrated Circuit Using Pareto-Optimal Surface

A novel technique is proposed in this paper that achieves a yield optimized design from a set of optimal performance points on the Pareto front. Trade-offs among performance functions are explored through multi-objective optimization and Monte Carlo simulation is used to find the design point producing the best overall yield. One advantage of the approach presented is a reduction in the computational cost normally associated with Monte Carlo simulation. The technique offers a yield optimized robust circuit design solution with transistor level accuracy. An example using an OTA is presented to demonstrate the effectiveness of the work

Synthesis on programmable analog devices from VHDL-AMS

Nowadays, the microelectronics market is characterized by an increasing complexity and integration, in particular in the field of application specific integrated circuits (ASICs) not only for digital but also for mixed-signal designs. The lack of a well defined methodology for analog synthesis, similar to the digital field means a serious drawback for analog and mixed signal design development. In this sense, the arise of VHDL-AMS is a recent evolution which promises to link analog design automation tasks into a coherent framework, in a similar fashion that digital design. In this paper, a tool to perform automated synthesis of analog systems, described in VHDL-AMS, into analog programmable devices is presented. The tool is focused to synthesise filters, wave-shaping circuits, amplifiers and in general most circuits supported by programmable technology. It is demonstrated with a practical example of a analog system composed by two filters and two controllable gain stages.This work has been supported by Ministerio de Ciencia y Tecnología of Spain, under grant TIC2003-09400-C04-02

Аналіз структури квазіоптимальної стратегії оптимізації аналогових кіл

Application of optimal control theory allowed generalizing methodology of analog circuit optimization. The problem of search of minimum at times strategy of circuit optimization is formulated as a classic problem of optimization of functional of optimal control theory. A basic instrument here is a vector of control functions, allowing redistributing the expenses of processor time between the task of circuit analysis and procedure of parametric optimization. Introduced before special function, being the normalized Lyapunov function of designing process, allows finding the optimum or quasioptimum structure of vector of control functions for minimization of circuit optimization process time.Применение теории оптимального управления позволило обобщить методологию оптимизации аналоговых цепей. Задача поиска минимальной по времени стратегии оптимизации цепи сформулирована как классическая задача оптимизации функционала теории оптимального управления. Основным инструментом при этом является вектор управляющих функций, позволяющий перераспределять затраты процессорного времени между задачей анализа цепи и процедурой параметрической оптимизации. Введенная ранее специальная функция, являющаяся нормализованной функцией Ляпунова процесса проектирования, позволяет найти оптимальную или квазиоптимальную структуру вектора управляющих функций для минимизации времени процесса оптимизации цепи.Застосування теорії оптимального управління дозволило узагальнити методологію оптимізації аналогових кіл. Завдання пошуку мінімальної за часом стратегії оптимізації кола сформульоване як класичне завдання оптимізації функціонала теорії оптимального управління. Основним інструментом при цьому є вектор керуючих функцій, що дозволяє перерозподіляти витрати процесорного часу між завданням аналізу кола і процедурою параметричної оптимізації. Введена раніше спеціальна функція, що є нормалізованою функцією Ляпунова процесу проектування, дозволяє знайти оптимальну або квазіоптимальну структуру вектора керуючих функцій для мінімізації часу процесу оптимізації кол

ANALYSIS OF DIFFERENT STRATEGIES FOR CIRCUIT OPTIMIZATION

AbstractThe process of analog circuit optimization is defined mathematically as a controllable dynamical system. In this context, we can formulate the problem of minimizing the CPU time as the minimization problem of a transitional process of a dynamical system. To analyse the properties of such a system, we propose to use the concept of the Lyapunov function of a dynamical system. This function allows us to analyse the stability of the optimization trajectories and to predict the CPU time for circuit optimization by analysing the characteristics of the initial part of the process.Keywords: Circuit optimization, control theory, Lyapunov function, minimal-time system design, time-optimal strategy.ANÁLISIS DE DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA OPTIMIZACIÓN DE CIRCUITOSResumenEl proceso de la optimización del circuito analógico es definido matemáticamente como un sistema dinámico controlable. En este contexto, podemos formular el problema de minimizar el tiempo de la CPU como el problema de minimización de un proceso de transición de un sistema dinámico.  Para analizar las propiedades de tal sistema, proponemos de usar el concepto de la función de Lyapunov de un sistema dinámico. Esta función permite analizar la estabilidad de las trayectorias de optimización y predecir el tiempo de la CPU para la optimización del circuito analizando las características de la parte inicial del proceso.Palabras Claves: Diseño del sistema en el tiempo mínimo, estrategia óptima en el tiempo, función de Lyapunov, optimización del circuito, teoría de control