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Unidades de investigación » Ingeniería de circuitos y sistemas micro/nanométricos » Tecnologías de diseño de circuitos y sistemas analógicos, de señal-mixta, RF y heterogéneos

Tecnologías de diseño de circuitos y sistemas analógicos, de señal-mixta, RF y heterogéneos

Contacto:

Francisco V. Fernández Fernández

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Palabras clave: metodologías de diseño sistemáticas, optimización de un objetivo y optimización multiobjetivo, diseño reconfigurable, diseño con consideraciones de layout, diseño con consideraciones de variabilidad

Descripción
Concepto de reusabilidad en circuitos analógicos
y de señal-mixta
El objetivo general de esta línea de investigación es desarrollar nuevas metodologías sistemáticas de diseño de circuitos y sistemas integrados analógicos, de señal-mixta, RF y heterogéneos, que permitan obtener circuitos con mejores prestaciones, menor consumo de potencia y a menor coste.
El trabajo desarrollado incluye actividades en diferentes etapas del flujo de diseño de circuitos, así como en su aplicación en diseños industriales, concretamente:
  • Modelado de comportamiento y métodos de simulación que apoyan la transmisión de especificaciones de arriba abajo (top-down).
  • Metodologías de síntesis con consideraciones de layout o layout-aware para circuitos analógicos /RF, mostrando la importancia de la incorporación temprana de los efectos del diseño físico en el flujo de diseño.
  • Diseño sistemático de circuitos reconfigurables para el uso óptimo de área y potencia en circuitos y sistemas multimodo.
  • Modelado de prestaciones de dispositivos pasivos basado en simulación electromagnética, generando los mejores compromisos entre prestaciones y coste para el diseño de circuitos de RF.
  • Incorporación de los efectos de variabilidad a tiempo cero y los dependientes del tiempo en el flujo de diseño.
La línea de investigación también incluye nuevos paradigmas de diseño, como las metodologías bottom-up, donde sistemas complejos se descomponen jerárquicamente y los modelos de prestaciones de los bloques inferiores (conocidos como frentes Pareto) se utilizan para construir los compromisos entre prestaciones de los bloques superiores del sistema. Aspectos concretos en los que se trabaja son: generación de modelos de prestaciones, normas para la composición de los modelos de prestaciones, generación multimodo, modelado de la capacidad de reconfiguración, incorporación de efectos de la variabilidad y el diseño físico..
Concepto de frente Pareto-óptimo multimodo para circuitos reconfigurables
Resultados destacados
B. Liu, Q. Zhang, F.V. Fernandez and G. Gielen, "An efficient evolutionary algorithm for chance-constrained bi-objective stochastic optimization and its application to manufacturing engineering", IEEE Trans. on Evolutionary Computation, vol 17, no. 6, pp. 786-796, Dec 2013  » doi
B. Liu, F.V. Fernandez and G. Gielen, "Efficient and accurate statistical analog yield optimization and variation-aware circuit sizing based on computational intelligence techniques", IEEE Trans. on Computer-Aided Design, vol. 30, no. 6, pp. 793-805, Jun 2011  » doi
R. Castro-Lopez, E. Roca and F.V. Fernandez, "Multimode Pareto fronts for design of reconfigurable analog circuits", IEE Electronic Letters, vol. 45, no. 2, pp. 95-96, Jan 2009  » doi
R. Castro-Lopez, O. Guerra, E. Roca and F.V. Fernandez, "An Integrated Layout-Synthesis Approach for Analog ICs", IEEE Trans. on Computer-Aided Design, vol. 27, no. 7, pp. 1179-1189, Jul 2008  » doi
J. Ruiz-Amaya, J.M. de la Rosa, F.V. Fernandez, F. Medeiro, R. del Rio, B. Perez-Verdu and A. Rodriguez-Vazquez, "High-Level Synthesis of Switched-Capacitor, Switched-Current and Continuous-Time SD Modulators using SIMULINK-based Time-Domain Behavioral Models", IEEE Trans. on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 52, no. 9, pp. 1795-1810, Sep 2005  » doi
Proyectos y contratos de investigación relacionados con la línea
RAPID: Retargetability for Reusability of Application-Driven Quadrature D/A Interface Block Design (ESPRIT 29648); IP: Ángel Rodríguez Vázquez; 1998-2001
Entrefases analógico-digitales reconfigurables para la convergencia de sistemas de comunicaciones inalámbricos y alámbricos (TEC2007-67247-C02-01); IP: Francisco V. Fernández Fernández; 2004-2007
PLATFORM4G: Desarrollo de una plataforma de diseño de sistemas adaptables para sistemas de telecomunicaciones de cuarta generación (TIC 2532); IP: Francisco V. Fernández Fernández; 2008-2012