Нетрадиційна конструкція динамічних логічних вентилів і схем із польовими транзисторами FDSOI

Нетрадиційна конструкція динамічних логічних вентилів і схем із польовими транзисторами FDSOI

Вихідний вузол: 2663431

Нову технічну статтю під назвою «Нетрадиційний дизайн динамічної логіки з використанням FDSOI для надефективних обчислень» опублікували дослідники з Університету Штутгарта, Каліфорнійського університету в Берклі, Індійського технологічного інституту в Канпурі та ТУ Мюнхена за фінансування Німецького дослідницького фонду. .

абстрактний

«У цій статті ми пропонуємо нетрадиційну конструкцію динамічних логічних схем із використанням польових транзисторів із повністю збідненим кремнієм на ізоляторі (FDSOI). FDSOI FET допускає порогову напругу ( Вt ), які можна регулювати (тобто стани з низьким і високим Vt) за допомогою зміщення заднього затвора. У нашій конструкції використовуються передні та задні вентилі польового транзистора FDSOI як вхідні клеми та запропоновано динамічні логічні вентилі (наприклад, NAND, NOR, AND, OR, XOR та XNOR) і схеми (наприклад, напівсуматор і повний суматор). Він вимагає менше транзисторів для побудови динамічних логічних вентилів і досягає високої продуктивності з низьким розсіюванням потужності порівняно зі звичайними динамічними логічними конструкціями. Компактна промислова модель FDSOI FET (BSIM-IMG) була використана для моделювання динамічних логічних вентилів і повністю відкалібрована для відтворення даних 14-нм технології FDSOI FET node. Калібрування виконується як для електричних характеристик, так і для змін процесу. Результати моделювання показують середнє покращення кількості транзисторів, затримки розповсюдження, потужності та продукту затримки потужності на 23.43%, 57.16%, 47.05% та 77.29% відповідно порівняно зі звичайними конструкціями. Крім того, наша конструкція зменшує ефект розподілу заряду, який впливає на керованість динамічних логічних елементів. Крім того, ми детально проаналізували вплив варіацій процесу, напруги живлення та ємності навантаження на затримку поширення сімейства динамічної логіки. Результати показують, що ці варіації мають незначний вплив на затримку поширення пропонованих динамічних логічних вентилів на основі FDSOI порівняно зі звичайними динамічними логічними вентилями».

Знайти технічний документ тут. Опубліковано у квітні 2023 року.

S. Kumar, S. Chatterjee, CK Dabhi, YS Chauhan and 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. Відкритий доступs.


Часова мітка:

Більше від Напівтехніка