بهبود عملکرد مبدل آنالوگ به دیجیتال از جنبههای متفاوتی نظیر بهبود معماری کلی مبدل، بهبود معماری بلوکهای سازنده و یا بهبود طراحی بلوکها بررسی میشود. بلوک مقایسهگر به عنوان یک جزء اساسی در مبدلهای داده نقش بسیار مؤثری در عملکرد یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دارد و از ای چکیده کامل
بهبود عملکرد مبدل آنالوگ به دیجیتال از جنبههای متفاوتی نظیر بهبود معماری کلی مبدل، بهبود معماری بلوکهای سازنده و یا بهبود طراحی بلوکها بررسی میشود. بلوک مقایسهگر به عنوان یک جزء اساسی در مبدلهای داده نقش بسیار مؤثری در عملکرد یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دارد و از این رو توجه محققان را به خود جلب کرده است. چالش اصلی در این راستا، وجود اهداف طراحی متناقض و محدودیتها و الزامات مداری پیچیدهای است که طراحی بهینه این بلوک را بیش از پیش سخت و دشوار میکند. به همین سبب رویکرد جدید طراحان استفاده از روشهای ابتکاری است که به صورت گسترده در پژوهشهای جدید به چشم میخورد. در میان روشهای نوظهور ابتکاری، الگوریتم بهینهسازی سیستم صفحات شیبدار (IPO) روشی نسبتاً جدید و الهامگرفته از حرکت دینامیکی اجسام بر روی صفحات شیبدار بدون اصطکاک میباشد. اما علیرغم توانایی این روش در مرور و کاوش فضای جستجو، مدل استاندارد آن دارای روابطی پیچیده و توأم با پارامترهای ساختاری متعددی است که غالباً کاربر را در انتخاب مقادیر مناسب برای آنها دچار تردید و سردرگمی میکند. در این مقاله ابتدا با سادهسازی مؤثر IPO یک روش ابتکاری با نام SIPO پیشنهاد شده و کارایی آن در بهینهسازی 10 تابع آزمون استاندارد مورد سنجش قرار گرفته است. در ادامه به منظور طراحی و بهینهسازی، مقایسهگرهای دودنباله نسخه چندهدفه SIPO (با نام MOSIPO) ارائه و عملکرد آن در طراحی این نوع از مقایسهگرها بررسی و با روشهای هوشمند چندهدفه متداول و قدرتمند دیگر مقایسه شده است. نتایج حاصلشده به وضوح برتری SIPO و MOSIPO را نسبت به سایر روشها نشان میدهد.
پرونده مقاله
در یک ADC با توان کم و سرعت بالا، مقایسهکنندههای دینامیکی با توان کم و سرعت بالا از نیازهای ضروری میباشد. این مقاله تحلیلی از ملاحظات تاخیر انتشار، سرعت، و توان مصرفی مقایسهکننده را ارائه میکند و عبارات تحلیلی مورد نظر تجزیه و تحلیل میشوند. با استفاده از معادلات ر چکیده کامل
در یک ADC با توان کم و سرعت بالا، مقایسهکنندههای دینامیکی با توان کم و سرعت بالا از نیازهای ضروری میباشد. این مقاله تحلیلی از ملاحظات تاخیر انتشار، سرعت، و توان مصرفی مقایسهکننده را ارائه میکند و عبارات تحلیلی مورد نظر تجزیه و تحلیل میشوند. با استفاده از معادلات ریاضی، میتوان طراحی مقایسهکنندهها را درک نمود. بر اساس تحلیل ارائه شده، یک مقایسهکننده دینامیکی جدید با اصلاح مدار مقایسهکننده دو دنباله برای سرعت بالا و توان کم در ولتاژهای تغذیه کم بدون پیچیدگی طراحی مدار پیشنهاد شده است که منجر به کاهش قابلتوجه در زمان تاخیر و در نتیجه افزایش سرعت میشود. نتایج شبیهسازی در فناوری CMOS 0.18 میکرومتری نتایج تجزیه و تحلیل را اثبات میکند و نشان داده شده که مقایسهکننده دو دنباله پیشنهادی توان مصرفی را کاهش داده و سرعت را افزایش میدهد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که مقایسهکننده پیشنهادی تا فرکانس 5/2 گیگاهرتز با تاخیر 69 پیکوثانیه کار میکند و حدود 329 میکرووات را در ولتاژ تغذیه 2/1 ولت و انحراف استاندارد 8/7 میلیوات مصرف میکند.
پرونده مقاله
با توجه به بزرگشدن دادههای پردازشی، سیستمهای پردازشی باید طوری طراحی شوند که فضای کمتری را اشغال کنند. بزرگشدن سیستمهای پردازشی، باعث رشد اندازه دادهها شده و از طرفی مشکلات کوچکسازی ترانزیستورهای اثر میدانی فلز عایق نیمههادی طراحان مدارات پردازشی را با مشکلات عد چکیده کامل
با توجه به بزرگشدن دادههای پردازشی، سیستمهای پردازشی باید طوری طراحی شوند که فضای کمتری را اشغال کنند. بزرگشدن سیستمهای پردازشی، باعث رشد اندازه دادهها شده و از طرفی مشکلات کوچکسازی ترانزیستورهای اثر میدانی فلز عایق نیمههادی طراحان مدارات پردازشی را با مشکلات عدیدهای مواجه کرده است. ایده جایگزینی مدارهای پردازشی باینری با مدارهای پردازشی چندسطحی باعث کاهش اتصالات بین سیستمها و فضای مصرفی میشود. چون پیادهسازی مدارهای پردازشی چندسطحی با تکنولوژی ترانزیستورهای اثر میدانی فلز عایق نیمههادی، بسیار پیچیده و مشکلآفرین است، جایگزین مناسب برای ترانزیستور اثر میدانی فلز عایق نیمههادی، فناوری ترانزیستورهای نانولوله کربنی است که مزایای بسیاری همانند امکان ساخت ترانزیستور با ولتاژ آستانه متفاوت دارد و چالشهای طراحی را در پیادهسازی سیستمهای چندسطحی کاهش میدهد. این مقاله، ساختار سطح ترانزیستوری مقایسهکنندههای چهارسطحی تکرقمی و چندرقمیو مدارهای سطح ترانزیستوری به همراه تکنیکهای مداری را ارائه میکند. نتایج شبیهسازی نیز نشان میدهند که مقدار تأخیر انتشار و توان مصرفی در مقایسهکننده تکرقمی چهارسطحی به ترتیب 3/17 پیکوثانیه و 59/4 میکرووات و شاخص PDPاین مقایسهکننده 2/79 آتوژول است. همه نتایج شبیهسازی مقایسهکنندههای چهارسطحی در این مقاله با استفاده از ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی و تکنولوژی 32 نانومتر در نرمافزار HSPICEبهدست آمده است.
پرونده مقاله