Нетрадиционный дизайн динамических логических элементов и схем с полевыми транзисторами FDSOI

Нетрадиционный дизайн динамических логических элементов и схем с полевыми транзисторами FDSOI

Исходный узел: 2663431

Новый технический документ под названием «Нетрадиционный дизайн динамической логики с использованием FDSOI для сверхэффективных вычислений» был опубликован исследователями из Университета Штутгарта, Калифорнийского университета в Беркли, Индийского технологического института Канпура и Мюнхенского технического университета при финансовой поддержке Немецкого исследовательского фонда. .

Абстрактные

«В этой статье мы предлагаем нетрадиционную конструкцию динамических логических схем с использованием полевых транзисторов на основе полностью обедненного кремния на изоляторе (FDSOI). FDSOI FET допускает пороговое напряжение ( Vt ) можно регулировать (т. е. состояния с низким и высоким напряжением) с помощью смещения обратного затвора. В нашей конструкции используются передние и задние затворы полевого транзистора FDSOI в качестве входных клемм и предлагаются динамические логические элементы (например, И-НЕ, ИЛИ, И, ИЛИ, исключающее ИЛИ и исключающее ИЛИ) и схемы (например, полусумматор и полный сумматор). Для создания динамических логических вентилей требуется меньше транзисторов, и достигается высокая производительность при малом рассеивании мощности по сравнению с традиционными конструкциями с динамической логикой. Компактная промышленная модель FDSOI FET (BSIM-IMG) использовалась для моделирования динамических логических элементов и полностью откалибрована для воспроизведения данных узла технологии FDSOI FET. Калибровка выполняется как для электрических характеристик, так и для изменений процесса. Результаты моделирования показывают среднее улучшение количества транзисторов, задержки распространения, мощности и произведения мощности на задержку на 14%, 23.43%, 57.16% и 47.05% соответственно по сравнению с традиционными конструкциями. Кроме того, наша конструкция уменьшает эффект распределения заряда, который влияет на управляемость динамических логических элементов. Кроме того, мы подробно проанализировали влияние изменений процесса, напряжения питания и емкости нагрузки на задержку распространения семейства динамической логики. Результаты показывают, что эти изменения оказывают незначительное влияние на задержку распространения предлагаемых динамических логических элементов на основе FDSOI по сравнению с традиционными динамическими логическими элементами».

Найдите технический документ здесь. Опубликовано в апреле 2023 г.

С. Кумар, С. Чаттерджи, К. К. Дабхи, Ю. С. Чаухан и Х. Амруш, «Нетрадиционный дизайн динамической логики с использованием FDSOI для сверхэффективных вычислений», в журнале IEEE по исследовательским твердотельным вычислительным устройствам и схемам, doi: 10.1109/JXCDC.2023.3269141. Открытый доступs.


Отметка времени:

Больше от Полуинжиниринг