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草芥小白
这个作者很懒,什么都没留下…
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VLSI —— 运算模块设计
二进制加法器1. 基础知识A、B为输入,Ci为进位输入,S为和,Co为进位输出基础的加法器:逐位进位加法器 或 行波进位加法器(ripple carry adder) , 进位路径为关键路径,critical path2. 加法器的反向特性3. 加法器们1. 静态加法器 —— 用互补CMOS2. 镜像加法器3. 传输门型加法器 —— S和Co有相同时间4. Manchester曼切斯特进位链加法器如果P(传播)=1,Ci直接传播到Co。动态实现更加简单,减少了Di原创 2020-07-02 23:42:52 · 3777 阅读 · 1 评论 -
VLSI:关于时钟偏差(Clock Skew)和时钟抖动(Clock Jitter)
时钟偏差(Clock Skew)对于T:如果对于①处采样的一个输入IN,第二个时钟周期在④处采样,一定程度改善了电路对于Thold:对于①处采样的一个输入IN,第二个时钟周期在④处采样,如果3处的采样在④就输出了,那么就会得到错误的结果,④处本应该得到①处的数据对于另一种情况:对于T有负面的影响,但是对于Thold没有影响,因为④已经到来对于以上两个情况,选择 <0 的情况更好,因为当Thold为0的时候,竞争就可以被消除,选择如下布线方式:但一般是两个方向上的时钟时钟抖动(C原创 2020-07-01 23:06:57 · 2803 阅读 · 0 评论 -
VLSI数字集成电路设计——互联问题
串扰:由相邻的信号线与电路节点之间不希望有的耦合引起的干扰,称为串扰(cross talk)串扰对电路的影响可以看作两个部分:1. 电容的可靠性——正确性 2. 性能的影响——延迟增大1. 电容的可靠性CXY是寄生电容,X处电压发生变化,导致CY有一个变化。对串扰特别敏感的电路是:位于全摆幅导线(ΔVx = VDD)附近的具有低摆幅预充电节点的电路。 例如:动态存储器,低摆幅片上总线以及某些动态逻辑。————需要电平恢复器2. 电路性能的影响Y处的负载电容与其相邻的两个导线信号变化情况有关原创 2020-06-05 15:17:41 · 727 阅读 · 0 评论 -
VLSI数字集成电路设计——时序电路
静态存储器和动态存储器静态:1. 只要接通电源,存储状态就会一直被保存,基于正反馈或再生原理2. 一个电路的输出连到输入3. 寄存器较长时间不被更新的时候最有用动态:1. 存储时间很短,也许只有几毫秒,通过寄生电容暂时存储2. 较高的性能和低的功耗1. 静态锁存器和寄存器1. 双稳态原理...原创 2020-06-04 14:12:18 · 6605 阅读 · 2 评论 -
VLSI数字集成电路设计——MOS结构
一、MOS不同工作区间1. Vgs=0阈值电压:2. 电阻工作区 Vgs>VT3. 饱和区4. 沟长调制效应 —— Vds的影响5. 速度饱和 —— 沟道非常短的情况载流子的速度因为散射效应(载流子之间的碰撞)趋于饱和6. 亚阈值情况当Vg < VT但Vg > 0的时候,也是有很少的电流的。出现强反型意味着有足够载流子参与导电。总结手工分析模型:二、MOS管的电阻通过计算 Vdd到Vdd/2 过程中的平均电阻三、CMOS的动态特性原创 2020-05-27 23:32:32 · 1258 阅读 · 0 评论 -
VLSI数字集成电路设计——CMOS
1. 开关阈值对于长沟道晶体管器件:原创 2020-05-29 14:55:15 · 2678 阅读 · 2 评论 -
VLSI数字集成电路设计——组合逻辑门(上)
互补CMOS的静态特性由于A、B=0,有很大的上拉作用,所以曲线如图又由于体效应:所以另外两条如图2. 互补CMOS的传播延时3.大扇出时的设计技术1. 增大晶体管尺寸可以减少电阻,但是会增加较大的寄生电容,多用作无负载的时候2.逐级加大晶体管尺寸基于该例子的公式,可以知道使R1最小,R2次之,降低起主要作用的电容3.处理关键路径4.重组逻辑结构...原创 2020-05-31 14:51:21 · 4237 阅读 · 0 评论 -
VLSI数字集成电路设计——组合逻辑门(下)
5.逻辑门的功耗降低 开关活动性的设计技术和改进逻辑电路的方法1.逻辑重组F = ABCD, ABCD有相同的概率对于随机输入,链形实现比树形实现有低的活动性==2. 输入排序 ==大概率改变的输入,放到后面==3. 分时复用资源 ==分时复用单个硬件资源(如一个逻辑单元或者总线)来完成多个任务是常见的使面积最小的方法,但不一定是功耗最小,因为如果A经常是1,B总是0,那ABAB切换来切换去就消耗能量4. 通过均衡信号减少毛刺由于信号到达时间不一,产生毛刺6.有比逻辑 ——原创 2020-05-31 19:54:05 · 4883 阅读 · 0 评论 -
VLSI数字集成电路设计——导线
1.电容平面电容ε和t代表介电常数和绝缘层的厚度边缘电容总计算2.电阻 注意: 由于**“趋肤效应”**,对于比较粗的导线,电阻会随着频率的增加而变大——时钟线clk线往往为了减低电阻而变粗,所以要注意这个问题3.导线模型1.集总模型(Lumped Model)...原创 2020-06-01 20:16:28 · 3549 阅读 · 2 评论