Desain Non-Tradisional Gerbang Logika Dinamis dan Sirkuit dengan FET FDSOI

Desain Non-Tradisional Gerbang Logika Dinamis dan Sirkuit dengan FET FDSOI

Node Sumber: 2663431

Sebuah makalah teknis baru berjudul "Desain Logika Dinamis Non-Tradisional menggunakan FDSOI untuk Komputasi Ultra-Efisien" diterbitkan oleh para peneliti di Universitas Stuttgart, UC Berkeley, Institut Teknologi India Kanpur, dan TU Munich, dengan dana dari Yayasan Penelitian Jerman .

Abstrak

“Dalam makalah ini, kami mengusulkan desain sirkuit logika dinamis non-tradisional menggunakan Fully-Depleted Silicon on Insulator (FDSOI) FETs. FDSOI FET memungkinkan tegangan ambang (Vt ) untuk disesuaikan (yaitu, status Vt rendah dan Vt tinggi) dengan menggunakan bias gerbang belakang. Desain kami menggunakan gerbang depan dan belakang FET FDSOI sebagai terminal input dan mengusulkan gerbang logika dinamis (seperti; NAND, NOR, AND, OR, XOR, dan XNOR) dan sirkuit (seperti; half adder dan full adder). Dibutuhkan lebih sedikit transistor untuk membangun gerbang logika dinamis dan mencapai kinerja tinggi dengan disipasi daya rendah dibandingkan dengan desain logika dinamis konvensional. Model industri kompak FDSOI FET (BSIM-IMG) telah digunakan untuk mensimulasikan gerbang logika dinamis dan sepenuhnya dikalibrasi untuk mereproduksi data node teknologi FDSOI FET 14nm. Kalibrasi dilakukan untuk karakteristik listrik dan variasi proses. Hasil simulasi menunjukkan peningkatan rata-rata jumlah transistor, delay propagasi, daya, dan perkalian daya delay masing-masing sebesar 23.43%, 57.16%, 47.05%, dan 77.29% dibandingkan dengan desain konvensional. Selanjutnya, desain kami mengurangi efek pembagian muatan, yang memengaruhi kemampuan berkendara dari gerbang logika dinamis. Selain itu, kami telah menganalisis dampak dari proses, tegangan suplai, dan variasi kapasitansi beban pada penundaan propagasi dari keluarga logika dinamis secara rinci. Hasilnya menunjukkan bahwa variasi ini memiliki dampak kecil pada penundaan propagasi dari gerbang logika dinamis berbasis FDSOI yang diusulkan dibandingkan dengan gerbang logika dinamis konvensional.”

Cari makalah teknis di sini. Diterbitkan April 2023.

S. Kumar, S. Chatterjee, CK Dabhi, YS Chauhan dan H. Amrouch, “Desain Logika Dinamis Non-Tradisional menggunakan FDSOI untuk Komputasi Ultra-Efisien,” dalam Jurnal IEEE tentang Perangkat dan Sirkuit Komputasi Solid-State Eksplorasi, doi: 10.1109/JXCDC.2023.3269141. Buka Aksess.


Stempel Waktu:

Lebih dari Semi Teknik