以波動數位瀘波器為基礎之類比電路仿真器的合成與最佳化技術(1/3)

專案詳細資料

Description

為了解決系統驗證的問題,數位電路通常會採用FPGA來仿真(emulate)電路,藉由把設計轉化成硬體的方式,大幅加快模擬的速度;然而,類比電路尚無法透過類似FPGA的仿真機制來加速模擬的程序,只能靠SPICE這類的模擬工具慢慢分析,使得混合訊號系統的驗證變成了設計流程中很大的瓶頸。因此,在之前的計畫之中,我們提出採用波數位濾波器(WDF)的理論來仿真類比電路的方法,將連續訊號之類比電路對映至離散的數位等效電路,即可直接利用數位的仿真技術來仿真類比的電路,並能直接跟數位電路整合,一舉解決混合訊號系統整合與驗證的問題。在這個類比仿真流程中,首先得開發一套方法,將類比電路的SPICE netlist轉換成對應的WDF netlist,而這部分的工作在之前的計畫中已經大致完成,然而,在完成WDF netlist之後,仍需要將整個WDF模型合成到FPGA之上,才能進行電路仿真。這部分的硬體實現流程大致上可分成定點表示法(fixed point)的轉換、架構的合成與最佳化、管道化設計與時序最佳化、以及FPGA的合成等四大步驟,雖然FPGA的合成與最佳化已經有很多文獻可以參考,但由於WDF的特性與其他的數位濾波器不盡相同,這些演算法還是必須進行相當的調整,才能產生出最佳的電路。因此,本計畫也將試著開發一系列的CAD工具,對此類比電路仿真器進行面積與速度的最佳化,以提升系統驗證的效率。若能成功開發出這樣的技術,相信可以大大地加速整個驗證的流程,早日解決混合訊號系統驗證的瓶頸。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/08/1831/07/19

聯合國永續發展目標

聯合國會員國於 2015 年同意 17 項全球永續發展目標 (SDG),以終結貧困、保護地球並確保全體的興盛繁榮。此專案有助於以下永續發展目標:

  • SDG 12 - 負責任的消費與生產
  • SDG 17 - 為永續目標構建夥伴關係

Keywords

  • 類比仿真
  • 混合訊號系統驗證
  • 波數位濾波器
  • 硬體實作

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。