Projeto Não Tradicional de Circuitos e Portas Lógicas Dinâmicas com FETs FDSOI

Projeto Não Tradicional de Circuitos e Portas Lógicas Dinâmicas com FETs FDSOI

Nó Fonte: 2663431

Um novo artigo técnico intitulado “Non-Traditional Design of Dynamic Logics using FDSOI for Ultra-Efficient Computing” foi publicado por pesquisadores da University of Stuttgart, UC Berkeley, Indian Institute of Technology Kanpur e TU Munich, com financiamento da German Research Foundation .

Sumário

“Neste artigo, propomos um projeto não tradicional de circuitos lógicos dinâmicos usando FETs de silício totalmente esgotado no isolador (FDSOI). FDSOI FET permite a tensão limite ( Vt ) para serem ajustáveis ​​(ou seja, estados de Vt baixo e Vt alto) usando o viés de porta traseira. Nosso projeto utiliza as portas frontal e traseira de um FDSOI FET como terminais de entrada e propõe as portas lógicas dinâmicas (como; NAND, NOR, AND, OR, XOR e XNOR) e circuitos (como; meio somador e somador completo). Requer menos transistores para construir portas lógicas dinâmicas e alcança alto desempenho com baixa dissipação de energia em comparação com projetos lógicos dinâmicos convencionais. O modelo industrial compacto de FDSOI FET (BSIM-IMG) foi usado para simular portas lógicas dinâmicas e é totalmente calibrado para reproduzir os dados do nó de tecnologia FDSOI FET de 14nm. A calibração é realizada para as características elétricas e variações do processo. Os resultados da simulação mostram uma melhoria média na contagem de transistores, atraso de propagação, potência e produto de atraso de potência de 23.43%, 57.16%, 47.05% e 77.29%, respectivamente, em comparação com os projetos convencionais. Além disso, nosso projeto reduz o efeito de compartilhamento de carga, que afeta a dirigibilidade das portas lógicas dinâmicas. Além disso, analisamos detalhadamente o impacto das variações de processo, tensão de alimentação e capacitância de carga no atraso de propagação da família de lógica dinâmica. Os resultados mostram que essas variações têm um impacto menor no atraso de propagação das portas lógicas dinâmicas baseadas em FDSOI propostas em comparação com as portas lógicas dinâmicas convencionais.”

Encontre o papel técnico aqui. Publicado em abril de 2023.

S. Kumar, S. Chatterjee, CK Dabhi, YS Chauhan e H. Amrouch, “Non-Traditional Design of Dynamic Logics using FDSOI for Ultra-Efficient Computing,” no IEEE Journal on Exploratory Solid-State Computational Devices and Circuits, doi: 10.1109/JXCDC.2023.3269141. Acesso abertos.


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