Optimizacija pri avtomatizaciji načrtovanja elektronskih vezij

Visokošolski učitelji: Bürmen Arpad
Število kreditnih točk: 5
Koda predmeta: 64815



Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

Izpolnjevanje vpisnih pogojev za doktorski študijski program. Osnovna znanja metod računalniškega načrtovanja analognih elektronskih vezij in izkušnje s simulacijo analognih vezij.

Vsebina:

  1. Definicija pojmov in opis optimizacijskih postopkov. Neomejeni postopki: gradientni postopki prvega in drugega reda, direktni postopki, metahevristični postopki. Omejeni postopki: omejitve parametrov, uporaba kazenskih funkcij. Definicija občutljivosti analognih vezij, vloga občutljivosti pri gradientnih postopkih. Optimizacija topologije.
  2. Parameterska optimizacija. Definicija meril in oblikovanje kriterijske funkcije. Lastnosti kriterijske funkcije. Nominalna optimizacija. Vpliv parametrov okolja in naključnih variacij procesa izdelave. Optimizacija preko vogalnih točk. Analiza najslabšega primera. Izplen in optimizacija izplena. Demonstracija postopkov z računalniškim orodjem.
  3. Srednje velik optimizacijski primer iz industrijskega okolja, ki ga je še mogoče obravnavati na posameznih delovnih postajah. Uporaba paralelizacije v postopku optimizacije. Individualna optimizacija večjega analognega sklopa z uporabo paralelnega računalnika in analiza rezultatov.

Cilji in kompetence:

Teoretična znanja na področju optimizacije analognih elektronskih vezij. Pridobiti praktične izkušnje pri delu s orodjem za optimizacijo vezij.

Predvideni študijski rezultati:

Po uspešno opravljenem izpitu naj bi bili študenti zmožni:

  • določiti eksplicitno omejen paramerterski prostor za podan načrtovalski problem
  • oblikovati ustrezno kriterijsko funkcijo za podan načrtovalski problem
  • kriterijski funkciji dodati ogliščne točke za podan načrtovalski problem
  • izbrati primerno optimizacijsko metodo za podan načrtovalski problem
  • na enem računalniku samostojno pognati preprost načrtovalski primer z uporabo orodja PyOPUS
  • sodelovati pri skupinskem delu optimiziranja večjega vezja z PyOPUS na računalniški farmi

Metode poučevanja in učenja:

  • Individualne konzultacije,
  • vodeno seminarsko delo,
  • samostojno projektno delo.





Gradiva

  1. TUMA, Tadej, BÜRMEN, Arpad Circuit Simulation with SPICE OPUS, Theory and Practice. Springer, 2009, Approx. 480 p. 158 illus., Hardcover ISBN: 978-0-8176-4866-4. [COBISS.SI-ID 7248980]