ऑटोमोटिव और 5जी उत्पादों में तेजी लाने वाले हाई-स्पीड डेटा कन्वर्टर्स

जबकि सिस्टम-ऑन-चिप (एसओसी) की ओर रुझान काफी समय से गति पकड़ रहा है, प्राथमिक चालक मूर के कानून द्वारा प्रेरित डिजिटल घटकों का एकीकरण रहा है। एकल चिप में अधिक से अधिक डिजिटल सर्किटरी को एकीकृत करना प्रदर्शन, शक्ति, फॉर्म फैक्टर और आर्थिक कारणों से लगातार फायदेमंद रहा है। इसलिए, एक प्रणाली के डिजिटल घटक एक SoC में एकीकृत होते रहे, जबकि कई एनालॉग कार्यों को अभी भी अलग चिप्स के रूप में और अच्छे कारणों से छोड़ दिया गया था। एक के लिए, एनालॉग सर्किट को प्रक्रिया स्केलिंग से उसी हद तक लाभ नहीं हुआ, जैसा कि डिजिटल सर्किट ने प्रत्येक अग्रिम प्रक्रिया नोड के साथ किया था। दूसरे के लिए, उन्नत प्रक्रिया नोड्स पर आईपी ब्लॉक के रूप में एनालॉग फ़ंक्शंस की सामान्य उपलब्धता पीछे रह गई क्योंकि FinFET नोड्स के एनालॉग पोर्टिंग को अधिक चुनौतीपूर्ण के रूप में देखा गया था। यह एनालॉग आईसी की आपूर्ति करने वाली सेमीकंडक्टर कंपनियों की जबरदस्त वृद्धि का एक कारण है।

आज के कई अनुप्रयोगों में एज प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है और उनकी बहुत मांग वाली आवश्यकताएं होती हैं, चाहे वह ऑटोमोटिव, एआई या 5जी में हो। उत्पादों से कम विलंबता पर उच्च प्रदर्शन देने, कम बिजली की खपत करने, छोटे फॉर्म फैक्टर होने और आकर्षक मूल्य बिंदुओं पर उपलब्ध होने की उम्मीद है। यह कई सेमीकंडक्टर कंपनियों को एसओसी में अधिक एनालॉग कार्यक्षमता को एकीकृत करने के लिए अभिनव तरीकों को देखने के लिए प्रेरित कर रहा है।

यह इस संदर्भ में है कि हाल ही में TSMC OIP फोरम में एक प्रस्तुति सिस्टम आर्किटेक्ट्स और SoC डिजाइनरों के लिए समान रूप से रुचिकर होगी। ओमनी डिजाइन टेक्नोलॉजीज में इंजीनियरिंग के उपाध्यक्ष मनार अल-चममास ने यह बात कही।

ओमनी डिजाइन टेक्नोलॉजीज

ओमनी डिजाइन ट्रांजिस्टर स्तर के डिजाइन से लेकर एल्गोरिदम तक कई स्तरों पर नवाचार करता है। उनकी आईपी पेशकश 5जी, ऑटोमोटिव, एआई, इमेज सेंसर आदि सहित कई बाजारों को संबोधित करती है।

ओमनी डिज़ाइन के आईपी पोर्टफोलियो में एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स (ADCs) और डिजिटल-टू-एनालॉग कन्वर्टर्स (DACs) शामिल हैं, जो 6-बिट से 14-बिट रिज़ॉल्यूशन तक हैं, और कुछ मेगा सैंपल/सेकेंड (Mpsps) से सैंपलिंग रेट हैं। 20+ giga नमूने/सेकंड (Gsps)। ओमनी डिज़ाइन पूर्ण एनालॉग फ्रंट-एंड (एएफई) भी प्रदान करता है जिसमें कई एडीसी और डीएसी, पीएलएल, पीवीटी मॉनिटर, पीजीए, एलडीओ और बैंडगैप संदर्भ शामिल हो सकते हैं। पूरी तरह से एकीकृत एएफई मैक्रो एसओसी में एनालॉग घटकों के निर्बाध एकीकरण को सक्षम बनाता है।

बोर्ड से SoCs में संक्रमण

पहले पहचाने गए कई अनुप्रयोगों में पीसी बोर्डों से एसओसी में एनालॉग कार्यों के एकीकरण की दिशा में उद्योग में एक महत्वपूर्ण बदलाव आया है। इन अनुप्रयोगों के लिए उच्च प्रदर्शन, कम शक्ति और छोटे फॉर्म फैक्टर चिप्स की आवश्यकता होती है। SoC में अधिक घटकों का एकीकरण सिस्टम की लागत और सामग्री के बिल (BOM) की जटिलता को कम करने में मदद करता है। एक एकीकृत समाधान के लिए बनाता है आसान घड़ी तुल्यकालन एडीसी सरणियों और चैनलों के बीच उत्कृष्ट मिलान. इन एकीकृत SoCs को वास्तविकता बनाने वाली प्रमुख चीजों में से एक, निश्चित रूप से, उच्च-रिज़ॉल्यूशन, उच्च नमूनाकरण दर, अल्ट्रा-लो पावर डेटा कन्वर्टर्स की उपलब्धता है। उन्नत FinFET प्रक्रिया नोड्स में.

तकनीक सक्षम करना

5G और ऑटोमोटिव LiDAR जैसे अनुप्रयोगों के लिए उच्च-गति, उच्च-रिज़ॉल्यूशन डेटा कन्वर्टर्स की आवश्यकता होती है जो 60dB SFDR और 60dB IMD3 और निम्न NSD पर उच्च रैखिकता बनाए रखते हैं। विभिन्न प्रकार के मालिकाना और पेटेंट समाधानों के उपयोग के माध्यम से, ओमनी डिज़ाइन इन कठोर आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम है। उदाहरण के लिए, उनकी समय-सिद्ध SWIFT™ तकनीक अधिक पारंपरिक समाधानों की तुलना में शक्ति और गति दक्षता दोनों प्रदान कर सकती है। नीचे चित्र देखें. पारंपरिक एम्पलीफायर के साथ तुलना तालिका में दिखाई गई है. स्विफ्ट तकनीक संदर्भ कैपेसिटर को इस तरह से बूटस्ट्रैप करने की अनुमति देती है ताकि एम्पलीफायर के समग्र प्रदर्शन को अनुकूलित किया जा सके। नतीजतन, ओमनी डिजाइन अल्ट्रा-लो पावर, उच्च-प्रदर्शन डेटा कन्वर्टर्स विकसित करने में सक्षम है।

उन्नत नोड एसओसी में एनालॉग फ्रंट एंड (एएफई) एकीकरण

5G और ऑटोमोटिव कई अलग-अलग बढ़ते बाजारों में से दो हैं जो ओमनी डिजाइन के आईपी पोर्टफोलियो को संबोधित करते हैं। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, ओमनी डिजाइन आईपी और पूरे एएफई सबसिस्टम के अलग-अलग ब्लॉक वितरित करता है।

ओमनी डिजाइन द्वारा पेश किया जाने वाला एक पूर्ण एएफई सबसिस्टम 5जी एसओसी में उपयोग के लिए है। सबसिस्टम में एंटीना और डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग (डीएसपी) ब्लॉक के बीच सिग्नल प्रोसेसिंग पथ में आवश्यक सब कुछ शामिल है। 5G सबसिस्टम के उच्च-स्तरीय ब्लॉक आरेख के लिए, नीचे चित्र देखें।

ओमनी डिजाइन द्वारा पेश किया जाने वाला एक और पूर्ण एएफई सबसिस्टम ऑटोमोटिव लिडार एसओसी में उपयोग के लिए है। सबसिस्टम में फोटो डायोड और डीएसपी के बीच सिग्नल प्रोसेसिंग पथ में आवश्यक सभी चीजें शामिल हैं। LiDAR सबसिस्टम के उच्च-स्तरीय ब्लॉक आरेख के लिए, नीचे चित्र देखें।

लेवल 1-5 ADAS और AD सेंसिंग टेक्नोलॉजी में वैश्विक अग्रणी, LeddarTech® ओमनी डिज़ाइन के AFE सबसिस्टम को उनके ऑटोमोटिव LiDAR SoC में एकीकृत कर रहा है। ओमनी डिजाइन हाल ही में LiDAR SoC के लिए पूर्ण रिसीवर फ्रंट-एंड की सामान्य उपलब्धता की घोषणा की.

सारांश

ऑटोमोटिव और 5G को SoCs में एकीकरण के लिए FinFET प्रोसेस नोड्स में उच्च-प्रदर्शन ADCs और DACs की आवश्यकता होती है। ओमनी डिजाइन की मॉड्यूलर वास्तुकला और स्वामित्व वाली प्रौद्योगिकियां एसओसी एकीकरण में आसानी के लिए इन्हें आईपी कोर और पूर्ण उपप्रणाली के रूप में वितरित करने में मदद करती हैं। ये आईपी कोर शक्ति, प्रदर्शन और क्षेत्र / फॉर्म कारक के लिए अनुकूलित हैं और सिलिकॉन में प्रदर्शित निम्न एनएसडी और उच्च एसएफडीआर प्रदर्शित करते हैं। ग्राहक ओमनी डिजाइन के आईपी ब्लॉक और/या पूर्ण सबसिस्टम को अपने एसओसी में एकीकृत कर रहे हैं।

ओमनी डिज़ाइन की हाल की कुछ घोषणाओं में आपकी रुचि हो सकती है। उनके ग्राहक के बारे में एक प्रेस विज्ञप्ति मेगाचिप्स, अपने ऑटोमोटिव ईथरनेट SoC में अल्ट्रा-लो पावर, उच्च-प्रदर्शन डेटा कन्वर्टर्स के एकीकरण की घोषणा करता है वाहन-से-सब कुछ (V2X) संचार बाजार के लिए। के बारे में एक और प्रेस विज्ञप्ति TSMC 16nm तकनीक पर उच्च प्रदर्शन वाले ADCs और DACs के उनके लेप्टन परिवार की उपलब्धता.

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