Zephyrnet-logo

Niet-traditioneel ontwerp van dynamische logische poorten en circuits met FDSOI FET's

Datum:

Een nieuw technisch document getiteld "Non-Traditional Design of Dynamic Logics using FDSOI for Ultra-Efficient Computing" werd gepubliceerd door onderzoekers van de Universiteit van Stuttgart, UC Berkeley, Indian Institute of Technology Kanpur en TU München, met financiering door de Duitse Research Foundation .

Abstract

"In dit artikel stellen we een niet-traditioneel ontwerp voor van dynamische logische circuits met behulp van volledig verarmde silicium op isolator (FDSOI) FET's. FDSOI FET maakt de drempelspanning mogelijk (Vt ) om instelbaar te zijn (dwz lage-Vt- en hoge-Vt-toestanden) door gebruik te maken van de backgate-bias. Ons ontwerp maakt gebruik van de voor- en achterpoorten van een FDSOI FET als de invoerterminals en stelt de dynamische logische poorten voor (zoals; NAND, NOR, AND, OR, XOR en XNOR) en circuits (zoals; halve opteller en volledige opteller). Het vereist minder transistors om dynamische logische poorten te bouwen en bereikt hoge prestaties met een lage vermogensdissipatie in vergelijking met conventionele dynamische logische ontwerpen. Het compacte industriële model van FDSOI FET (BSIM-IMG) is gebruikt om dynamische logische poorten te simuleren en is volledig gekalibreerd om de 14nm FDSOI FET-technologieknooppuntgegevens te reproduceren. Kalibratie wordt uitgevoerd voor zowel elektrische kenmerken als procesvariaties. De simulatieresultaten laten een gemiddelde verbetering zien in het aantal transistoren, de voortplantingsvertraging, het vermogen en het vermogensvertragingsproduct van respectievelijk 23.43%, 57.16%, 47.05% en 77.29% in vergelijking met de conventionele ontwerpen. Verder vermindert ons ontwerp het effect van ladingsdeling, dat de aandrijfbaarheid van de dynamische logische poorten beïnvloedt. Daarnaast hebben we de impact van de proces-, voedingsspannings- en belastingscapaciteitsvariaties op de voortplantingsvertraging van de dynamische logische familie in detail geanalyseerd. De resultaten laten zien dat deze variaties een kleine impact hebben op de voortplantingsvertraging van de voorgestelde op FDSOI gebaseerde dynamische logische poorten in vergelijking met de conventionele dynamische logische poorten.”

Vind de technisch document hier. Gepubliceerd april 2023.

S. Kumar, S. Chatterjee, CK Dabhi, YS Chauhan en H. Amrouch, "Non-traditional Design of Dynamic Logics using FDSOI for Ultra-Efficient Computing", in IEEE Journal on Exploratory Solid-State Computational Devices and Circuits, doi: 10.1109/JXCDC.2023.3269141. Toegang openens.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img

Chat met ons

Hallo daar! Hoe kan ik u helpen?