[發明專利]用于模擬電路移植的電路優化方法和裝置

有效

• 申請號: 201110361754.6
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102508977A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 吳玉平;陳嵐
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明涉及集成電路設計自動化領域，更具體地，涉及用于模擬電路移植的電路優化方法和裝置。

背景技術

數字集成電路設計的高度自動化使得數字集成電路的設計周期大大縮短。與此相比，模擬集成電路設計的高度手工化使得模擬集成電路的設計周期一般兩三倍于數字集成電路的設計周期。因此，混合信號集成電路的設計周期受制于模擬集成電路的設計周期。如果提高模擬集成電路設計的自動化程度，就可以縮短模擬集成電路的設計周期，并且可以明顯縮短混合信號集成電路的設計周期，降低其設計成本，提高產品競爭力。

在模擬集成電路設計中，模擬電路移植是一種常見的設計方法，用于將源電路重用于目標電路。模擬電路移植一般包括電路級的集成電路器件參數值的電路優化和版圖級的器件位置和連線的物理優化。

在模擬電路移植中，電路優化的第一種方法是一般是設計人員根據自己的設計經驗調整器件參數值，然后進行電路仿真，檢查設計是否符合要求。不斷重復參數調整、電路仿真和設計檢查，直到電路性能達到源電路的電路性能。其缺點是，調整過程的效率嚴重依賴于集成電路設計人員的設計經驗和對器件參數對電路性能的影響必須有準確的理解。隨著模擬集成電路規模和復雜度的提高，設計人員對電路性能隨器件參數的變化地準確性的掌控降低，因此依賴這種設計方法的設計效率會大為降低。

在模擬電路移植中，電路優化的第二種方法是基于電路仿真器的器件參數掃描、仿真，進而根據仿真結果選擇合適的器件參數值。第二種方法通常作為前一種方法的補充。其缺點是，掃描的參數數量有限，需要人工確定被掃描的參數，需要人工確定參數被掃描的先后順序，需要根據仿真值選擇參數值。隨著模擬集成電路規模和復雜度的提高，設計人員手工確定掃描參數、確定掃描順序、選擇參數值會變得很困難。

在模擬電路移植中，電路優化的第三方法是隨機調整參數值，進行電路仿真或符號分析確定電路性能，整體通過優化控制算法，如模擬退火、遺傳算法、微粒子群算法等，控制優化過程，實現器件參數值的優化。其缺點是，計算復雜度大，不適合規模大和復雜度高的模擬集成電路的電路優化設計。

無論第一種方法、第二種方法、還是第三種方法，其共同缺點是計算復雜度大，不適合規模大和復雜度高的模擬集成電路的電路優化設計。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效率的用于模擬電路移植的電路優化方法和電路優化裝置。

根據本發明的一方面，提供一種用于模擬電路移植的電路優化方法，該模擬電路移植用于將源電路重用于目標電路，所述電路優化方法包括：將源電路劃分成至少一個直流通路；確定所述至少一個直流通路的順序；以及按照所述順序逐個優化目標電路的直流通路。

根據本發明的另一方面，提供一種用于模擬電路移植的電路優化裝置，該模擬電路移植用于將源電路重用于目標電路，所述電路優化裝置包括：電路仿真單元，用于進行源電路仿真和目標電路仿真；電路仿真結果分析單元，與電路仿真單元相連接，用于利用源電路和目標電路的仿真結果計算源電路和目標電路的節點信號；電路連接關系分析單元，與電路仿真結果分析單元相連接，用于分析源電路的電路連接關系，以確定源電路中的直流通路；電路調整順序確定單元，與電路連接關系分析單元相連接，用于分析源電路的直流通路的信號到達順序，根據信號到達順序確定源電路的直流通路的順序；目標電路器件參數值設置單元，與電路仿真單元和優化控制單元相連接，用于設置目標電路的一個直流通路的器件參數值；信號比較單元，與電路仿真結果分析單元相連接，用于比較目標電路的所述一個直流通路和源電路的相應的一個直流通路的節點信號；以及優化控制單元，與信號比較單元和目標電路器件參數值設置單元相連接，用于根據信號比較單元的比較結果，向目標電路器件參數值設置單元提供控制信號，從而按照所述順序逐個優化目標電路的直流通路。

本發明的電路優化方法和電路優化裝置將源電路劃分成至少一個直流通路，以直流通路作為電路優化的基本要素，按照確定的電路順序逐個直流通路進行電路優化。

在模擬電路移植的電路優化設計時，逐個直流通路實現電路各節點的性能指標，可以保證新工藝下電路的外部端口達到最終的目標性能指標。而且，該電路優化方法和裝置降低了優化計算的復雜度，顯著減少優化過程的無效嘗試次數，提高了模擬電路移植中電路優化的效率。

附圖說明

圖1示出了根據本發明實施例的用于模擬電路移植的電路優化方法的流程圖。

圖2示出了在根據本發明實施例的用于模擬電路移植的電路優化方法中進行電路連接關系分析的示意圖。