SAPTL电路单元设计文献综述

 2022-11-20 03:11

文献综述(或调研报告):

(一)SAPTL电路结构

SAPTL电路主要由三部分组成:驱动源,栈区,放大电路。SAPTL电路主要通过两方面来实现低功耗运作:1)由于栈区是传输管结构,所以栈区没有亚阈值泄露电流,2)通过精心设计驱动源和放大电路部分,使得这两部分的亚阈值泄露电流尽可能的减小。整个系统的功耗主要由三部分组成:1)驱动源驱动栈区所消耗的功耗,2)放大电路部分纠正逻辑水平和驱动扇出所消耗的功耗,3)产生握手信号所消耗的功耗。

栈区是一个只由NMOS传输晶体管网络组成的栈区结构,它有着全摆幅的输入和低摆幅的差分输出,通过编辑连接相应的通路实现逻辑功能,因为栈区没有电源供电,所以也就没有泄露电流产生。

在栈区的根部放置一个驱动源来注入电流。在一个SAPTL电路工作周期中要进行运算和复位操作,复位操作时,驱动源为0,打开栈区所有的NMOS管,将栈区中的电流通过驱动源排出,运算操作时,驱动源为1,通过相应的路径充电。

放大电路结构,主要有三个作用:1)放大栈区的输出信号,将栈区的输出信号中为1的信号修复到VDD,2)缓冲栈区的输出信号,改善电路的工作速度,3)将放大电路的输出预充电到VDD,驱动后面的SAPTL单元进行栈区复位操作。由于栈区的输出信号摆幅较低且没有增益,所以将放大电路设计为可以检测到低于的输入信号来防止工作过程中出现差错。

(二)SAPTL电路工作过程

SAPTL电路的一个工作周期分为数据运算过程和数据复位过程。

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