Design of dynamic logic families for low power and high-performance digital design in low temperatures

הרקע לפרויקט:

עד כה פותחו בקבוצה שלנו מספר לוגיקות שמטרתן להשיג אופטימליות במהירות והספק של תכנון מעגלים דיגיטליים.

לוגיקת Dual Mode Logic הינה לוגיקה המשלבת בין לוגיקת cmos הנפוצה, ובין לוגיקה דינאמית, ברמת השער (nand/nor) וכדומה. בלוגיקה זו קיימים שני מצבי פעולה:

מצב סטטי- שבו יש חיסכון באנרגיה אך ביצועים נמוכים.
מצב דינמי- שבו הביצועים גבוהים אך צריכת האנרגיה גבוהה.
שילוב בין המצבים מביא לשיפור הן במהירות הפעולה והן בצריכת ההספק. הלוגיקה הראתה תוצאות טובות מאוד בטכנולוגיות שונות ובארכיטקטורות שונות.
מעבר ללוגיקת DML, ישנן עוד לוגיקות שפותחו במעבדה כמו DMPL (Dual Mode Pass Logic) שגם הראתה יעילות רבה.

בפרויקט נרצה לפתח ולהשתמש במגוון לוגיקות דינאמיות שיוכלו לתת שיפור מקסימלי במהירות ובצריכת ההספק עבור טמפרטורות נמוכות.

מטרת הפרויקט:

מימוש מעגלים דיגיטליים מהירים ודלי הספק באמצעות לוגיקות דינאמיות חדשניות לטמפרטורות נמוכות.

תכולת הפרויקט:

בחינת מימוש לוגיקות דינאמיות עבור יצירת מעגלים דיגיטליים בטמפרטורות נמוכות ובחינת ארכיטקטורות שונות באמצעותן.
העבודה הינה באמצעות תוכנת virtuoso בטכנולוגיות מתקדמות.

קורסי קדם:

• קורס מעגלים ספרתיים 83-308
• מעבדה למעגלים ספרתיים 83-315
• מעגלים משולבים ספרתיים 83-313

מקורות:

1. I. Levi and A. Fish, "Dual Mode Logic—Design for Energy Efficiency and High Performance," in IEEE Access, vol. 1, pp. 258-265, 2013, doi: 0.1109/ACCESS.2013.2262015.
2. I. Stanger, N. Shavit, R. Taco, L. Yavits, M. Lanuzza and A. Fish, "Robust Dual Mode Pass Logic (DMPL) for Energy Efficiency and High Performance," 2020 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), Seville, Spain, 2020, pp. 1-5, doi: 10.1109/ISCAS45731.2020.9181127.