セグメント分割伝送線とその設計手法―VLSI実装基板のための高品質信号配線の提案―

安永 守利
吉原 郁夫

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J88-D1    No.5    pp.915-929
発行日: 2005/05/01
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Print ISSN: 0915-1915
論文種別: 論文
専門分野: コンピュータ構成要素
キーワード: 
伝送線,  配線,  VLSI,  信号品質,  遺伝的アルゴリズム,  

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あらまし: 
VLSI実装基板において,配線上を伝搬する超高速信号の信号品質を向上することが重要な課題となっている.特に,クロック信号はディジタル電子機器の基本同期信号であり,高い信号品質が望まれる.本論文では,信号品質を向上させるための新たな伝送線構造である「セグメント分割伝送線」を提案する.セグメント分割伝送線は,独立した特性インピーダンスをもつ複数のセグメントからなる伝送線である.複数セグメントの特性インピーダンスの不整合により発生する反射ノイズを重畳することにより,伝送線上の注目点における信号を整形し,信号品質を向上することが特徴である.セグメント分割伝送線の設計では,複数セグメントの特性インピーダンスの最適な組合せを求める必要がある.この設計のために,遺伝的アルゴリズムを適用する.また,その効率的な進化を実現するための新たな交差方法である「部分空間交差法」を提案する.更に,この新たな交差法に基づく遺伝操作を用いたセグメント分割伝送線の設計支援システムを開発する.開発した設計支援システムを用いて実際の実装基板上のメモリモジュール配線を設計し,従来手法との比較評価を行い,その有効性を示す.