技术领域

Digital Circuits

220 篇

ISSCC 2010Session 26Digital Circuits
Colin Weltin-Wu1,2, Enrico Temporiti3, Daniele Baldi3, Marco Cusmai2,
该论文提出了一种3.5GHz宽带全数字锁相环(ADPLL),通过TDC抖动和前馈补偿技术有效抑制分数杂散,解决了宽带频率合成中杂散干扰的问题。
采用TDC抖动技术,通过随机化量化噪声来抑制分数杂散
引入前馈补偿路径,实时抵消由分数分频引起的相位误差
ISSCC 2009Session 14Digital Circuits45nm CMOS
Himanshu Kaul, Mark A. Anders, Sanu K. Mathew, Steven K. Hsu,
该论文提出了一种在45nm CMOS工艺下实现的可重构双电源4路SIMD向量处理加速器,能够在300mV超低电压下工作,能效达到494GOPS/W,有效解决了移动处理器中高性能向量计算的功耗瓶颈问题。
采用双电源供电方案,分别优化核心逻辑和存储单元的电压,降低功耗。
实现了4路SIMD可重构架构,支持多种向量运算模式,提高灵活性。
ISSCC 2009Session 14Digital Circuits65nm CMOS
P. Busson1, N. Chawla2, J. Bach1, S. Le Tual1, H. Singh2, V. Gupta2, P. Urard1
该论文提出了一种基于65nm CMOS收发器的1GHz数字信道复用器,用于卫星室外单元(ODU)以简化多LNB和多调谐器连接。通过电气仿真和时序特性分析,验证了模拟与数字部分在1GHz下的正确同步。
提出了一种1GHz数字信道复用器架构,支持卫星室外单元的多信道复用。
通过详细的时序特性提取和约束驱动数字实现,确保了高速模拟与数字部分的同步。
ISSCC 2009Session 14Digital Circuits0.13µm CMOS
Mahdi Shabany, P. Glenn Gulak
本文提出了一种基于K-Best树搜索算法的4×4 64-QAM MIMO检测器,采用0.13µm CMOS工艺实现655Mb/s的高吞吐量,解决了高光谱效率MIMO系统中高速、近最大似然检测的VLSI实现难题。
采用K-Best算法替代传统球面译码,实现确定性吞吐量和固定复杂度,适合VLSI实现。
设计高吞吐量流水线架构,在0.13µm CMOS下达到655Mb/s的检测速率。
ISSCC 2009Session 14Digital Circuits110nm RFCMOS
J-M Wei1, C-N Chen1, K-T Chen1, C-F Kuo1, B-H Ong2, C-H Lu1, C-C Liu1,
该论文提出了一款采用110nm RFCMOS工艺的GPS SoC,实现了34mW功耗和-165dBm跟踪灵敏度。该芯片支持多种定位和导航应用,包括自主GPS、SBAS、DGPS和AGPS,通过优化基带相关效率解决了低功耗与高灵敏度兼顾的问题。
采用110nm RFCMOS工艺实现了低功耗与高灵敏度的GPS SoC集成。
基带架构针对相关效率进行了优化,在34mW功耗下达到-165dBm跟踪灵敏度。
ISSCC 2009Session 14Digital Circuits
Patrick P. Mercier, Manish Bhardwaj, Denis C. Daly, Anantha P. Chandrakasan
该论文提出了一种工作在0.55V电压下的非相干IR-UWB数字基带处理器,实现了16Mb/s的数据率和1.6mW的功耗,同时达到±1ns的同步精度。为解决非相干接收机中信号同步困难的问题,该设计采用了低电压低功耗架构和高效同步算法。
提出了一种低电压(0.55V)非相干IR-UWB数字基带架构,在极低功耗下实现16Mb/s数据率。
实现了±1ns的高精度同步机制,克服了非相干接收机相位信息丢失带来的同步挑战。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits
Hiroshima University, Hiroshima Japan, Global clock distribution is becoming increasingly difficult for
针对多GHz微处理器中传统树状时钟分布网络因大延迟导致偏斜和抖动的问题,提出一种基于空间填充曲线的时钟分配网络,利用短传输线加载两个电感产生驻波模式,级联形成连续曲线,实现9.5GHz、6ps偏斜和1.8V全摆幅的时钟分布。
提出短传输线加载两个电感的驻波模式,将低振幅段与传统驻波分离,实现高效时钟分布。
采用空间填充曲线级联驻波振荡器,构建连续时钟分配网络,降低偏斜和延迟。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits65nm CMOS
A. V. Rylyakov1, J. A. Tierno1, D. Z. Turker2, J.-O. Plouchart1,
本文提出一种模块化全数字PLL架构,在65nm CMOS工艺中实现了两个PLL:一个覆盖1-2GHz,另一个覆盖24-32GHz。解决了传统模拟PLL在可移植性、可编程性和噪声抑制方面的不足,通过模块化设计实现了构建块的共享。
提出了一种模块化全数字PLL架构,允许在不同性能目标的设计点之间共享构建块。
在标准65nm CMOS工艺中同时实现了1-2GHz和24-32GHz两个宽频段操作,展示了全数字PLL的宽调谐范围能力。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits
Keng-Jan Hsiao, Tai-Cheng Lee
该论文提出了一种工作在8-10GHz的低抖动分布式延迟锁定环(DLL),用于生成多相时钟。通过分布式架构解决了传统DLL在高频下因延迟单元失配导致的相位不准确问题。
提出分布式DLL架构,适用于8-10GHz高频多相时钟生成。
通过分布式设计降低延迟单元失配影响,实现低抖动性能。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits
Steven Chan1, Phillip Restle1, Thomas Bucelot1, Stephen Weitzel2,
该论文提出了一种用于Cell宽带引擎处理器的谐振全局时钟分配技术,通过集成电感器和边缘电容器来降低时钟功耗并改善时钟抖动。解决了高性能处理器中全局时钟分布的高功耗和时序稳定性问题。
创新点1:采用谐振时钟技术替代传统时钟树,利用LC谐振减少全局时钟的功耗和抖动。
创新点2:在芯片最后金属层设计小型电感器,避开C4焊盘阵列,实现紧凑布局。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits45nm CMOS
Ki-Tae Park, Doogon Kim, Soonwook Hwang, Myounggon Kang,
本文提出了一种采用45nm工艺的4Gb三维双堆叠多级NAND闪存,通过共享位线结构和单晶硅层堆叠(S3)方法,实现了高密度、低成本和高性能的存储解决方案。解决了传统平面NAND闪存密度提升受限的问题。
采用三维双堆叠结构,将两个NAND闪存层垂直堆叠,有效提高存储密度。
引入共享位线结构,减少互连复杂度,降低芯片面积和成本。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits
Shinji Kawai, Akira Hosogane, Shigehiro Kuge, Toshihiro Abe,
该论文提出了一种用于汽车MCU的8kB EEPROM仿真DataFLASH模块,通过结合擦除时间退化检测位和背景操作的软件均衡方案,显著提高了P/E耐久性。解决了EEPROM仿真中耐久性受限的问题。
提出了一种软件均衡方案,利用擦除时间退化检测位在背景操作中动态调整擦除分布,从而提升耐久性。
实现了代码Flash和E2FLASH之间的背景操作均衡,允许在有限块内增加最大P/E循环次数。
ISSCC 2008Session 28Digital Circuits56nm
Yan Li1, Seungpil Lee1, Yupin Fong1, Feng Pan1, Tien-Chien Kuo1, Jong Park1,
该论文提出了一种采用56nm工艺的16Gb 3位/单元NAND闪存,实现了8MB/s的写速率,解决了高密度存储与写性能之间的平衡问题。
采用3位/单元(TLC)技术,在56nm节点实现16Gb高密度存储。
通过改进编程算法和电路设计,达到8MB/s的写速率,兼顾了容量和速度。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits65nm CMOS
Joyce Kwong1, Yogesh Ramadass1, Naveen Verma1, Markus Koesler2,
该论文提出了一款65nm工艺下的亚阈值微控制器,集成了SRAM和开关电容DC-DC转换器。为了解决亚阈值区域延迟变化大、时序路径方差不同以及寄存器时序分布难以建模的问题,开发了定制时序闭合方法,通过商用工具生成路径列表并用定制脚本选择关键路径。
提出针对亚阈值区域延迟变化大、不同时序路径方差差异大的定制时序闭合方法。
集成开关电容DC-DC转换器以优化电源效率,支持亚阈值操作。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits65nm CMOS
Himanshu Kaul, Mark Anders, Sanu Mathew, Steven Hsu,
该论文提出了一款在65nm CMOS工艺中实现的超低电压运动估计加速器,能够在230mV至1.4V的宽电压范围内工作,以优化能量-延迟权衡。它专门用于实时视频编码中的绝对差值和(SAD)计算,在320mV电压下仅消耗56µW功率,实现了411 GOPS/Watt的能效。
采用超低电压(低至230mV)工作模式,大幅降低功耗,同时通过宽电压范围支持动态能量-延迟优化。
针对运动估计中的SAD计算进行专用硬件加速,在极低功耗下实现高能效(411 GOPS/Watt)。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits0.13μm CMOS
Yu-Kun Lin, De-Wei Li, Chia-Chun Lin, Tzu-Yun Kuo, Sian-Jin Wu,
本文提出一款采用0.13μm工艺的1080p高配置H.264/AVC视频编码器芯片,核心面积10mm²,功耗仅242mW。该芯片解决了高清视频编码中吞吐量、成本和功耗的挑战,相比720p基线设计复杂度降低4倍。
首次实现了1080p高配置H.264/AVC编码器的低功耗芯片,面积和功耗均显著优于现有设计。
通过算法与架构协同优化,在保持编码效率的同时大幅降低硬件复杂度和功耗。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits
Sumito Arakawa, Yuji Yamaguchi, Satoshi Akui, Yasushi Fukuda,
该论文提出了一款512GOPS全可编程数字图像处理器,支持全高清1080p视频处理,解决了高分辨率、高帧率图像处理对计算能力和灵活性的需求。
实现了512GOPS的高性能全可编程架构,支持复杂自适应图像处理算法。
在低功耗条件下提供全高清1080p实时处理能力,适用于数码相机和摄像机。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits
P. Urard1, L. Paumier2, V. Heinrich1, N. Raina3, N. Chawla3, 1
该论文提出了一款符合DVB-S2标准的低功耗编解码器,基于64800比特LDPC和BCH码,实现了360mW功耗和105Mb/s数据率。解决了此前长LDPC码功耗过高(800mW-1020mW)而无法用于便携设备的问题。
实现了DVB-S2标准下业界最低功耗(360mW)的编解码器,相比此前方案功耗降低超过50%。
首次将长LDPC码(64800b)用于便携设备,通过架构与电路级优化突破功耗瓶颈。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits
Kwanho Kim, Seungjin Lee, Joo-Young Kim, Minsu Kim,
本文提出了一种基于片上网络的并行处理器,集成了生物启发的视觉注意引擎。通过在目标识别前用视觉注意机制预先选择显著区域,减少了42%的计算成本,在583mW功耗下实现了125GOPS的性能。
利用生物启发的视觉注意机制,在预处理阶段过滤非显著区域,大幅降低后续目标识别的计算复杂度。
采用片上网络(NoC)架构连接多个并行处理单元,高效支持大量数据交易,实现高吞吐量。
ISSCC 2008Session 16Digital Circuits
Chih-Chi Cheng1, Chia-Hua Lin1, Chung-Te Li1, Samuel Chang1,
该论文提出了一款名为iVisual的智能视觉传感器SoC,集成了2790fps的高速CMOS图像传感器和能效高达205GOPS/W的视觉处理器。解决了传统模拟片上处理精度损失和灵活性不足的问题,以及视觉处理器中并行数据到标量转换的瓶颈。
首次将高速CMOS图像传感器(2790fps)与高能效视觉处理器(205GOPS/W)单片集成,实现智能视觉传感。
提出了一种高效的视觉处理器架构,通过优化并行处理与决策处理的转换,降低了功耗并提升了能效。