ترجمه مقاله اندازه یابی مدار آنالوگ با هوش ازدحامی

ترجمه مقاله اندازه یابی مدار آنالوگ با هوش ازدحامی

ترجمه مقاله Analog circuit sizing via swarm intelligence

چکیده فارسی:

هرچه مدارهای الکترونیکی پیچیده تر می شوند، طراحی و فرایند بهینه سازی نیز، باید با دقت بالا و به صورت خودکار انجام شوند. پیشبینی و بهبود کیفیت طراحی، از لحاظ عملکرد، تغییرناپذیری و هزینه، دغدغه ی اصلیِ خودکار سازی طراحی الکترونیکی است. به طورکلی، بهینه سازی، امر بسیار دشوار و زمانبری است و محدوده ی گسترده ای از پارامترهای طراحی و معیارهای متضاد را شامل می شود. بهینه سازی ازدحامی ذرات (PSO) به عنوان روشی کارآمد، برای کاوش فضای جستجو و حل مسائل بهینه سازی مقید، معرفی شده است. در این مقاله، PSO، جهت انطباق ویژگی های مورد نیاز و مشخصه های عملکردی، با در نظر داشتن اندازه یابی بهینه ی مدارهای مجتمع آنالوگ، و توانایی بهینه سازی بالا و زمان محاسبات کوتاه، مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج طراحی براساس PSO از طریق شبیه سازی SPICE نیز تأیید و با مطالعات پیشین، مقایسه شده اند.

دانلود مقاله اصلی در ادامه مطلب.

مقدمه:

طراحی مدار مجتمع آنالوگ (IC)، فرآیندی چالش برانگیز است که شامل مشخصه ی tradeoff های پیچیده بین اهداف غیرخطی و نیز برآوردن محدودیت های مورد نیاز است. آن اهداف متشکل از پارامترهای طراحی ای هستند که در حالت ایده آل به عنوان متغیر، پذیرفته، و مجموعه راه حل های بهینه جستجو می شوند. به هر ترتیب، با افزایش پیچیدگی مدار، فضای جستجو گسترش می یابد، به گونه ای که به دست آوردن ترکیب بهینه ای از پارامترهای طراحی با دست، به فرآیندی زمان گیر و غیرقابل تحمل تبدیل می شود. با توجه به فرآیند طراحی آی سی CMOS، روابط متعددی وجود دارد که باید بین نسبت های طول، عرض و طول/عرض در ترانزیستورهای CMOS نگه داشته شوند تا مطمئن شویم که فضای جستجو، هموار و فرآیند بهینه سازی قابل اعتماد است. بنابراین، روش های بهینه سازی کارآمدی برای اتوماسیون اندازه یابی بهینه ی (اندازه یابی بهینه به صورت خودکار) طراحی آی سی آنالوگ CMOS مورد نیاز است.

چکیده انگلیسی:

Together with the increase in electronic circuit complexity, the design and optimization processes have to be automated with high accuracy. Predicting and improving the design quality in terms of performance, robustness and cost is the central concern of electronic design automation. Generally, optimization is a very difficult and time consuming task including many conflicting criteria and a wide range of design parameters. Particle swarm optimization (PSO) was introduced as an efficient method for exploring the search space and handling constrained optimization problems. In this work, PSO has been utilized for accommodating required functionalities and performance specifications considering optimal sizing of analog integrated circuits with high optimization ability in short computational time. PSO based design results are verified with SPICE simulations and compared to previous studies.

منبع: ساینس دایرکت

http://sciencedirect.com/science/article/pii/S1434841112000052