关键字 |
GDI, CMOS混合加法器,二进制excess-1代码转换器。 |
介绍 |
代码转换数字系统是非常必要的。区域的设计和能量有效的高速数据路径逻辑系统是最重要的地区之一,在集成电路系统设计研究。在数字蛇的速度除了受限于传播所需要的时间进行加法器。之和为每个点的位置在一个小学加法器生成顺序只有在前面的位置已经总结和携带传播到下一个位置。里昂证券中国许多计算系统中用于提高携带传播延迟的问题。然而里昂证券中国不是区域有效,因为它使用多个对RCA(脉动进位加法器)生成部分和,通过考虑携带输入(Cin = 0, Cin = 1),然后由多路复用器选择最终的总和和携带。CSA的权力和地区可以减少使用BEC-1转换器的RCA。 |
为了实现高效低功耗VLSI电路我们说明的方法设计一个二进制与GDI Excess-1代码转换器的技术。加法器与多路复用器的组合电路,二进制excess-1代码转换器和脉动进位加法器称为混合加法器。二进制excess-1转换器有一个复杂的布局使用CMOS逻辑区域而言,延迟和功耗。因此尝试开发一个转换器的低功耗和复杂性。剩下的纸是组织如下:第二节处理GDI技术的概念。在第三节,二进制ecess-1代码转换器的设计进行了探讨。第四部分强调仿真结果和讨论。会话V吸引的结论。 |
GDI的基本概念 |
GDI的方法是基于使用一个简单的细胞,如“图1”所示。乍一看,基本细胞提醒标准CMOS反相器之一,但也有一些重要的区别1)GDI细胞包含三个输入:G(常见的nMOS门的输入和pMOS)、P(输入的源/漏pMOS),和N(输入的源/漏nMOS)。2)大量nMOS和办公室都是连接到N、P(分别),所以它可以任意的偏见与CMOS反相器。 |
图:1代表了基本的GDI细胞(例如)逆变器现有PTL GDI细胞结构不同于技术。必须说,并不是所有的功能都可能在标准p阱CMOS工艺,但可以成功实现twin-well互补金属氧化物半导体或绝缘体上硅(SOI)技术。 |
表1描述了基本的功能。表2显示了比较GDI和静态CMOS设计晶体管计数。可以实现任意布尔函数使用这些普遍的大门。 |
二进制EXCESS-1转换器的设计 |
答:现有系统 |
在数字系统代码转换器是非常必要的。我们要给的真值表二进制excess-1转换器。Excess-1转换器获得通过添加一个二进制值。的详细结构位BEC没有随身携带(BEC)和携带(BECWC)“图2”所示。BEC得到n输入并生成输出;BECWC得到n输入并生成n + 1输出给携带的输出作为下一阶段的选择输入mux用于最后的加法器的设计。BEC的函数表和BECWC如表3所示。 |
大一点尺寸的乘数需要多个BEC和每个人需要携带的选择输入输出前BEC。 |
因此产生BEC的输出,另一块是发达叫做BECWC (BEC)。的详细结构位BEC没有随身携带(BEC)和携带(BECWC)显示“图2图2 (a)和(b)”。 |
b .提出系统 |
可以看出,大量的函数可以使用基本实现GDI细胞。GDI的理解细胞属性需要更深层次的经营分析的基本单元。一些数字电路使用180纳米CMOS工艺实现之间的比较是进行标准CMOS逻辑和GDI技术。在这个提议设计“无花果。2图2 (a)和(b)”使用GDI实现。下面的会话描述的个体块表示二进制excess-1代码转换器。 |
1。逆变器 |
GDI逆变器使用180 nm的设计过程是“图3所示。2等于CMOS晶体管用于GDI。 |
2。和门 |
和门在GDI使用180纳米工艺实现。2使用晶体管在GDI技术6在标准CMOS晶体管技术。执行“视图”所示。 |
3所示。XOR门 |
异或门实现使用180纳米技术和比较是在标准CMOS和GDI技术完成的。在实现技术GDI消耗最少的能量和4晶体管而16使用CMOS晶体管。实现“图所示。5”。 |
结果 |
设计是使用TANNER EDA工具实现的。二进制excess-1转换器的性能比较使用CMOS技术和GDI技术是在表4和表V。 |
这些是基本GDI的输出单元不使用任何级别恢复电路输出。相比结果总结提出的增强性能设计有携带并没有携带如表四所示和诉的功耗提出了位字大小是BEC CMOS相比减少了16%。随着文字大小的差异提出BEC的权力要求减少。延迟值明显表明,拟议中的BEC比常规快8%,也与增加字大小的百分比减少延误增加。 |
结论 |
小说GDI为低功耗设计技术。减少代码转换器的权力在数字系统非常重要。性能参数如电力、延迟和晶体管数确定,分析,验证在GDI并与现有CMOS技术。 |
未来的范围 |
BEC的主要应用是实现更快的加速度的最后添加混合加法器的组合MBEC (MUX和BEC)和RCA(脉动进位加法器)。我们希望呈现的结果将鼓励GDI技术进一步的研究活动。 |
表乍一看 |
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数据乍一看 |
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引用 |
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