• ETRI Journal
• /
• 제28권2호
• /
• pp.175-181
• /
• 2006

A new CMOS voltage-controlled fully-differential transconductor is presented. The basic structure of the proposed transconductor is based on a four-MOS transistor cell operating in the triode or saturation region. It achieves a high linearity range of ${\pm}\;1\;V$ at a 1.5 V supply voltage. The proposed transconductor is used to realize a new fully-differential Gm-C low-pass filter with a minimum number of transconductors and grounded capacitors. PSpice simulation results for the transconductor circuit and its filter application indicating the linearity range and verifying the analytical results using $0.35\;{\mu}m$ technology are also given.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
• /
• pp.556-558
• /
• 2004

최근 VLSI 설계 분야에서, 단열 논리는 에너지 효율성이 뛰어난 저전력 설계 기술 중 하나로 각광 받고 있다. 이러한 단열 논리는 기존의 저전력 회로 설계를 위해 사용되었던 CMOS 논리들을 서서히 대체해 나갈 컷으로 기대되고 있다. 하지만 않은 단열 논리들의 제시에도 불구하고, 기존의 CMOS논리들을 단열 논리로 대체하는 기법에 관한 연구는 거의 없는 실정이다. 이 논문에서는 래치형 패스 트랜지스터 단열 논리(LPAL)와 이를 이용한 저전력 설계 기법을 소개하였다. 래치형 패스 트랜지스터 단열 논리는 기존의 단열 논리들이 가지고 있는 단정을 해결하고, 보다 저전력 지향적으로 CMOS논리를 대체 할 수 있다는 장점을 가진다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
• /
• pp.439-440
• /
• 2008

A high-speed DCO is proposed that uses the negative-skewed delay scheme. The DCO consists of a ring of inverters with each PMOS transistor driven from the output of 3 earlier stage through a set of minimum-sized pass-transistors. The digitization of negative-skewed delay is achieved by selecting pass-transistors turned on and digitizing the gate voltages of the selected pass-transistors. The proposed 7-stage DCO has been simulated using 1.8V, $0.18\;{\mu}m$ TSMC CMOS process to obtain a resolution of 3ps and an operation range of 2.88-5.03GHz.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제40권6호
• /
• pp.447-458
• /
• 2003

고속동작을 하는 곱셈기는 DSP의 기본 블록 설계에 있어서 필수적이다. 전형적으로 신호처리분야에 있어서 반복 알고리듬은 다량의 곱셈연산을 필요로 하고, 이 곱셈연산을 첨가하고 실행하는데 사용된다. 본 논문은 32×32-b RST를 적용한 병렬 구조 곱셈기의 매크로 블록을 제시한다. Tree part의 속도를 향상시키기 위해 변형된 부분곱 발생 방법이 구조레벨에서 고안되었다. 이것은 4 레벨을 압축된 3 레벨로 줄였고, 4-2 압축기를 사용한 월리스 트리 구조에서도 지연시간을 감소시켰다. 또한, tree part가 CSA tree를 생성하기 위한 4개의 모듈러 블록과 결합이 되게 하였다. 그러므로 곱셈기 구조는 부스 셀렉터, 압축기, 새로운 부분곱 발생기(MPPG : Modified Partial Product Generator)로 구성된 같은 모듈에 규칙적으로 레이아웃 될 수 있다. 회로레벨에서 적은 트랜지스터 수와 엔코더로 구성된 새로운 부스 셀렉터가 제안되었다. 부스셀렉터에서의 트랜지스터 수의 감소는 전체 트랜지스터 수에 큰 영향을 끼친다. 설계된 셀렉터에는 9개의 PTL(Pass Transistor Logic)을 사용한다. 이것은 일반적인 트랜지스터 수의 감소와 비교했을 때 50% 줄인 것이다. 단일폴리, 5중금속, 2.5V, 0.25㎛ CMOS공정을 사용하여 설계하고, Hspice와 Epic으로 검증하였다. 지연시간은 4.2㎱, 평균 전력소모는1.81㎽/㎒이다. 이 결과들은 발표된 성능이 우수한 일반적인 곱셈기보다도 성능이 우수하다.

• 센서학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.25-30
• /
• 2010

This paper presents a low noise CMOS regulator for a low power capacitive sensor interface in a $0.5{\mu}m$ CMOS standard technology. Proposed LDO regulator circuit consist of a voltage reference block, an error amplifier and a new buffer between error amplifier and pass transistor for a good output stability. Conventional source follower buffer structure is simple, but has a narrow output swing and a low S/N ratio. In this paper, we use a 2-stage wide band OTA instead of source follower structure for a buffer. From SPICE simulation results, we got 0.8 % line regulation and 0.18 % load regulation.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.56-62
• /
• 2003

본 논문에서는 유한체 $GF(2^2)$상에서의 가산기와 승산기를 전류모드인 T-gate를 이용하여 설계하였다. 제시된 회로는 전류 모드에서 동작하는 T-gate의 조합으로 가산 연산과 승산 연산을 수행하는 연산기를 설계하였다. T-gate는 전류 미러와 전송 게이트로 구성되며 4치 T-gate를 설계, 이를 이용하여 $GF(2^2)$의 가산기와 승산기를 1.5um CMOS 공정을 사용하였다. 전원전압은 DC 3.3V이며 단위 전류는 15uA이다. 본 논문에서 제시한 전류 모드 CMOS 연산기는 T-gate의 배열에 의한 모듈성의 이점을 가지고 있으므로 다치 T-gate를 구현하여 다치 연산기를 쉽게 구현할 수 있게 하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• 제18권5호
• /
• pp.257-260
• /
• 2017

In this paper, we present the design of a 4.5 V low dropout (LDO) voltage regulator implemented in the 130 nm CMOS process. The design uses a two-stage cascaded operational transconductance amplifier (OTA) as an error amplifier, with a body bias technique for reducing dropout voltages. PMOS is used as a pass transistor to ensure stable output voltages. The results show that the proposed LDO regulator has a dropout voltage of 32.06 mV when implemented in the130 nm CMOS process. The power dissipation is only 1.3593 mW and the proposed circuit operates under an input voltage of 5V with an active area of $703{\mu}m^2$, ensuring that the proposed circuit is suitable for low-power applications.

• 전자공학회논문지C
• /
• 제35C권8호
• /
• pp.33-41
• /
• 1998

We have designed a high speed and low power 16bit-ELM adder with variable-sized cells uitlizing the fact that the logic depth of lower bit position is less than that of the higher bit position int he conventional ELM architecture. As a result of HSPICE simulation with 0.8.mu.m single-poly double-metal LG CMOS process parameter, out 16bit-ELM adder with variable-sized cells shows the reduction of power-delay-product, which is less than that of the conventional 16bit-ELM adder with reference-sized cells by 19.3%. We optimized the desin with various logic styles including static CMOs, pass-transistor logic and Wang's XOR/XNOR gate. Maximum delay path of an ELM adder depends on the implementation method of S cells and their logic style.

• 센서학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.147-151
• /
• 2024

The importance of Wireless Sensor Networks is becoming more evident owing to their practical applications in various areas. However, the energy problem remains a critical barrier to the progress of WSNs. By reducing the energy consumed by the sensor nodes that constitute WSNs, the performance and lifespan of WSNs will be enhanced. In this study, we introduce an energy-efficient ternary modulator that employs multi-threshold CMOS for logic conversion. We optimized the design with a low-power ternary gate structure based on a pass transistor using the MTCMOS process. Our design uses 71.69% fewer transistors compared to the previous design. To demonstrate the improvements in our design, we conducted the HSPICE simulation using a CMOS 180 nm process with a 1.8V supply voltage. The simulation results show that the proposed ternary modulator is more energy-efficient than the previous modulator. Power-delay product, a benchmark for energy efficiency, is reduced by 97.19%. Furthermore, corner simulations demonstrate that our modulator is stable against PVT variations.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
• /
• 제6권5호
• /
• pp.757-766
• /
• 2005

There have been great demands for higher density SRAM in all area of SRAM applications, such as mobile, network, cache, and embedded applications. Therefore, aggressive shrinkage of 6T Full CMOS SRAM had been continued as the technology advances, However, conventional 6T Full CMOS SRAM has a basic limitation in the cell size because it needs 6 transistors on a silicon substrate compared to 1 transistor in a DRAM cell. The typical cell area of 6T Full CMOS SRAM is $70{\sim}90F^{2}$, which is too large compared to $8{\sim}9F^{2}$ of DRAM cell. With 80nm design rule using 193nm ArF lithography, the maximum density is 72M bits at the most. Therefore, pseudo SRAM or 1T SRAM, whose memory cell is the same as DRAM cell, is being adopted for the solution of the high density SRAM applications more than 64M bits. However, the refresh time limits not only the maximum operation temperature but also nearly all critical electrical characteristics of the products such as stand_by current and random access time. In order to overcome both the size penalty of the conventional 6T Full CMOS SRAM cell and the poor characteristics of the TFT load cell, we have developed $S^{3}$ cell. The Load pMOS and the Pass nMOS on ILD have nearly single crystal silicon channel according to the TEM and electron diffraction pattern analysis. In this study, we present $S^{3}$ SRAM cell technology with 100nm design rule in further detail, including the process integration and the basic characteristics of stacked single crystal silicon TFT.