العودة إلى البحث

توليف شجرة الساعة التناظرية

العنوان	توليف شجرة الساعة التناظرية
المؤلف	غونر، جوخان
تاريخ النشر:	2014-01
الموضوع	دوائر القدرة التبديلية، الدوائر المتكاملة التناظرية، تصميم الدوائر المتكاملة
النوع	وثيقة
اللغة	الإنجليزية
رقمي	نعم
مخطوط	لا
المكتبة:	جامعة اوزيجين
رقم السجل	93d90b5c-2b22-4dfd-bb5e-a736b78b5e60
موقع المكتبة	قسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية
التاريخ	2014-01
ملاحظات	توبيتاك؛ المفوضية الأوروبية
نص عينة	يعد تصميم شبكة الساعة للدوائر التناظرية المحولة (AAD) عملية يدوية تتطلب وقتًا طويلاً وتكون عرضة للأخطاء التي قد تؤدي إلى إعادة صياغة الشريحة. إن توفير حل تلقائي أو شبه تلقائي لهذه المشكلة سيقدم مساهمة كبيرة في الصناعة. من الممكن أتمتة تركيب شبكة الساعة، وهو المعادل الرقمي للمشكلة، ويوجد حاليًا برامج تجارية تقوم بهذه المهمة. وقد شجعنا هذا على العمل على أتمتة المعادل التناظري للمشكلة. وعلى الرغم من أن النسخة التناظرية من المشكلة تشبه نظيرتها الرقمية، إلا أن هناك اختلافات في بعض النقاط الأساسية. في حين أن الهدف في المسألة الرقمية هو نقل إشارة الساعة المصدر إلى آلاف النقاط مع انحراف صفر، فإن الهدف في الدوائر التناظرية هو نقل إشارة الساعة المصدر إلى مئات النقاط مع بعض الانجراف بين بعض النقاط. بالإضافة إلى ذلك، فإن إنتاج نسخ مقسمة من إشارة الساعة المصدرية في التصميم التناظري والحد من تحولات هذه الإشارات المنتجة اعتمادًا على إشارة الساعة المصدرية قد يكون أيضًا جزءًا من المشكلة. لا يعمل نهجنا على تسريع تصميم دائرة شبكة ساعة AAD فحسب، بل يقلل أيضًا من حدوث الأخطاء التي قد تسبب تكرار التصميم. فائدة أخرى لنهجنا هي أن وقت تصميم الدائرة التناظرية يتم تقصيره لأنه ليست هناك حاجة لقضاء بعض الوقت في التعديل المتماثل لمسارات الساعة في الدائرة. يتكون التدفق الذي نوصي به من أربع مراحل: تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف والتصميم والتوليف والتحقق. المرحلة الأولى، تحليل المتطلبات، تبدأ بمقابلة مع المصمم التناظري، وتستمر بالحصول على بعض المعلمات الفيزيائية من التصميم التناظري، وتنتهي بإعداد قائمة تحتوي على مراحل الساعة والعلاقات بين هذه المراحل. في المرحلة الثانية، والتي تسمى تحديد الأهداف، يتم استخدام البرامج القائمة على الرسم البياني. هنا، قمنا بحل مشكلة "أطول مسار" متخصصة بكفاءة لاشتقاق جدول زمني يلبي القيود التي تم الحصول عليها في المرحلة الأولى. في المرحلة الثالثة، قمنا بتقسيم مشكلة تركيب دوائر الساعة إلى مستويين، وهما شجرة الساعة الداخلية والخارجية، ونقوم تلقائيًا بنقل الأهداف المنتجة في المرحلة السابقة إلى برنامج تركيب شبكة الساعة التجارية الذي نستخدمه. في المرحلة الأخيرة، مرحلة التحقق، نقوم باختبار ما إذا كنا قد استوفينا قيود التوقيت التي حصلنا عليها في المرحلة الأولى. هنا، نقوم أيضًا بإجراء عمليات محاكاة SPICE للتحقق مما إذا كانت الدائرة تلبي معايير الأداء مثل عدد البتات الفعال (EBS). استنتاجنا هو أن التدفق المقترح يقلل بشكل كبير من وقت التصميم ويقلل بشكل كبير من احتمالية حدوث أخطاء. تظهر قيم EBS التي تم الحصول عليها نتيجة للتدفق أنه عندما نطبق التدفق على تصميم الاختبار الخاص بنا (60 MSps Flash ADC مع إدخال تفاضلي على مرحلتين 10 بت 0.18 ميكرون)، فإننا قريبون جدًا من قيم EBS الأكثر احتمالية التي يمكننا الحصول عليها في ظل القيود الزمنية لدينا. أخيرًا، يجب أن نشير إلى أنه إذا استخدمنا المراحل الثلاث للتدفق المقترح (باستثناء المرحلة الثالثة، التصميم والتوليف) في تصميم شبكة الساعة اليدوية، فيمكننا أن نجعل التصميم اليدوي أكثر انتظامًا وسرعة وتسامحًا مع الأخطاء (التدفق شبه التلقائي). تصميم دوائر توزيع الساعة للدوائر التناظرية للبيانات العينات (SDACs)، هي عملية يدوية تستغرق ساعات عمل خطيرة وتكون عرضة للأخطاء التي تسبب إعادة تدوير السيليكون. إن توفير حل تلقائي أو حتى شبه تلقائي لهذه المشكلة سيفيد الصناعة بشكل كبير. المشكلة المماثلة في المجال الرقمي، والتي تسمى تركيب شجرة الساعة، هي مشكلة آلية بالكامل، وهناك برامج تجارية تتعامل معها. وقد شجعنا هذا على العمل على التدفق الآلي للمشكلة التناظرية. النسخة التناظرية من المشكلة تشبه النسخة الرقمية ولكن هناك اختلافات رئيسية. في حين أن الهدف في المشكلة الرقمية هو توزيع ساعة المصدر على آلاف النقاط النهائية مع انحراف صفر، فإن المشكلة التناظرية تهدف إلى توزيع ساعة المصدر على بضع مئات من النقاط مع انحراف متعمد بين بعض نقاط النهاية. في المشكلة التناظرية، قد يكون أحيانًا إنشاء إصدارات مقسمة من الساعة المصدر وتقييد انحرافها فيما يتعلق بالساعة المصدر جزءًا من المشكلة. لا يعمل نهجنا على تسريع تصميم دوائر الساعة لوحدات SDAC فحسب، بل يقلل أيضًا من فرص إعادة الدوران. وكميزة إضافية، فهي تعمل على تسريع تصميم الدائرة التناظرية حيث لا يحتاج المصمم إلى قضاء بعض الوقت للتأكد من أن مسارات الساعة متماثلة داخل التصميم التناظري. يتكون التدفق المقترح لدينا من أربع مراحل، وهي تحليل المتطلبات، وتحديد الهدف، والتصميم والتوليف، والتحقق. المرحلة الأولى، تحليل المتطلبات، تبدأ بمقابلة المصمم، وتستمر باستخراج بعض المعلمات الفيزيائية من التصميم التناظري، وتنتج قائمة بمراحل الساعة وقيود التوقيت بينها. تحتوي المرحلة الثانية من تحديد الهدف على العديد من الأدوات الموجهة نحو الرسم البياني. في هذه المرحلة قمنا بحل مسألة أطول مسار متخصصة بكفاءة للوصول إلى جدول زمني لحواف الساعة نتيجة لذلك يفي بالقيود المكتشفة في المرحلة الأولى. في المرحلة الثالثة، قمنا بتقسيم مشكلة تركيب دائرة الساعة إلى مستويين، وهما أشجار الساعة الداخلية والخارجية، وتشغيل برنامج تجاري لتركيب شجرة الساعة بطريقة آلية مع الأهداف التي تم إنتاجها في المرحلة السابقة. المرحلة الأخيرة هي التحقق، حيث نتحقق لمعرفة ما إذا كنا قد استوفينا قيود التوقيت التي وضعناها معًا في المرحلة الأولى. في هذه المرحلة، نقوم أيضًا بإجراء عمليات محاكاة SPICE والتحقق مما إذا كانت الدائرة ككل تتمتع بأرقام جدارة مقبولة مثل العدد الفعال للبتات (ENOB). الاستنتاج هو أن التدفق لدينا يوفر وقتًا كبيرًا في التصميم ويجعله أقل عرضة للخطأ. تُظهِر ENOBs التي تم الحصول عليها بعد تدفقنا، عندما يتم تطبيق التدفق على تصميم اختبار معين (مدخل تفاضلي 10 بت 0.18 ميكرون بخطوتين 60 MSps Flash ADC)، أنه مع هذا التدفق نحن قادرون على تحقيق ENOBs التي هي قريبة جدًا من أفضل ENOBs الممكنة في ظل قيود التوقيت المحددة. أخيرًا وليس آخرًا، علينا أن نذكر أنه يمكن استخدام ثلاث مراحل من التدفق (باستثناء المرحلة الثالثة، التصميم والتوليف) مع نهج تصميم شجرة الساعة اليدوي لجعله أكثر انتظامًا، وبالتالي أسرع وأقل عرضة للخطأ (أي التدفق شبه التلقائي).

عرض في المصدر جامعة اوزيجين جامعة اوزيجين - محرك بحث الآثار التاريخية والأرشيفات والدوريات

جامعة اوزيجين

توليف شجرة الساعة التناظرية

المؤلف غونر، جوخان

تاريخ النشر 2014-01

الموضوع دوائر القدرة التبديلية، الدوائر المتكاملة التناظرية، تصميم الدوائر المتكاملة

النوع وثيقة

اللغة الإنجليزية

رقمي نعم

مخطوط لا

المكتبة جامعة اوزيجين

رقم السجل 93d90b5c-2b22-4dfd-bb5e-a736b78b5e60

موقع المكتبة قسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية

التاريخ 2014-01

ملاحظات توبيتاك؛ المفوضية الأوروبية

نص عينة يعد تصميم شبكة الساعة للدوائر التناظرية المحولة (AAD) عملية يدوية تتطلب وقتًا طويلاً وتكون عرضة للأخطاء التي قد تؤدي إلى إعادة صياغة الشريحة. إن توفير حل تلقائي أو شبه تلقائي لهذه المشكلة سيقدم مساهمة كبيرة في الصناعة. من الممكن أتمتة تركيب شبكة الساعة، وهو المعادل الرقمي للمشكلة، ويوجد حاليًا برامج تجارية تقوم بهذه المهمة. وقد شجعنا هذا على العمل على أتمتة المعادل التناظري للمشكلة. وعلى الرغم من أن النسخة التناظرية من المشكلة تشبه نظيرتها الرقمية، إلا أن هناك اختلافات في بعض النقاط الأساسية. في حين أن الهدف في المسألة الرقمية هو نقل إشارة الساعة المصدر إلى آلاف النقاط مع انحراف صفر، فإن الهدف في الدوائر التناظرية هو نقل إشارة الساعة المصدر إلى مئات النقاط مع بعض الانجراف بين بعض النقاط. بالإضافة إلى ذلك، فإن إنتاج نسخ مقسمة من إشارة الساعة المصدرية في التصميم التناظري والحد من تحولات هذه الإشارات المنتجة اعتمادًا على إشارة الساعة المصدرية قد يكون أيضًا جزءًا من المشكلة. لا يعمل نهجنا على تسريع تصميم دائرة شبكة ساعة AAD فحسب، بل يقلل أيضًا من حدوث الأخطاء التي قد تسبب تكرار التصميم. فائدة أخرى لنهجنا هي أن وقت تصميم الدائرة التناظرية يتم تقصيره لأنه ليست هناك حاجة لقضاء بعض الوقت في التعديل المتماثل لمسارات الساعة في الدائرة. يتكون التدفق الذي نوصي به من أربع مراحل: تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف والتصميم والتوليف والتحقق. المرحلة الأولى، تحليل المتطلبات، تبدأ بمقابلة مع المصمم التناظري، وتستمر بالحصول على بعض المعلمات الفيزيائية من التصميم التناظري، وتنتهي بإعداد قائمة تحتوي على مراحل الساعة والعلاقات بين هذه المراحل. في المرحلة الثانية، والتي تسمى تحديد الأهداف، يتم استخدام البرامج القائمة على الرسم البياني. هنا، قمنا بحل مشكلة "أطول مسار" متخصصة بكفاءة لاشتقاق جدول زمني يلبي القيود التي تم الحصول عليها في المرحلة الأولى. في المرحلة الثالثة، قمنا بتقسيم مشكلة تركيب دوائر الساعة إلى مستويين، وهما شجرة الساعة الداخلية والخارجية، ونقوم تلقائيًا بنقل الأهداف المنتجة في المرحلة السابقة إلى برنامج تركيب شبكة الساعة التجارية الذي نستخدمه. في المرحلة الأخيرة، مرحلة التحقق، نقوم باختبار ما إذا كنا قد استوفينا قيود التوقيت التي حصلنا عليها في المرحلة الأولى. هنا، نقوم أيضًا بإجراء عمليات محاكاة SPICE للتحقق مما إذا كانت الدائرة تلبي معايير الأداء مثل عدد البتات الفعال (EBS). استنتاجنا هو أن التدفق المقترح يقلل بشكل كبير من وقت التصميم ويقلل بشكل كبير من احتمالية حدوث أخطاء. تظهر قيم EBS التي تم الحصول عليها نتيجة للتدفق أنه عندما نطبق التدفق على تصميم الاختبار الخاص بنا (60 MSps Flash ADC مع إدخال تفاضلي على مرحلتين 10 بت 0.18 ميكرون)، فإننا قريبون جدًا من قيم EBS الأكثر احتمالية التي يمكننا الحصول عليها في ظل القيود الزمنية لدينا. أخيرًا، يجب أن نشير إلى أنه إذا استخدمنا المراحل الثلاث للتدفق المقترح (باستثناء المرحلة الثالثة، التصميم والتوليف) في تصميم شبكة الساعة اليدوية، فيمكننا أن نجعل التصميم اليدوي أكثر انتظامًا وسرعة وتسامحًا مع الأخطاء (التدفق شبه التلقائي). تصميم دوائر توزيع الساعة للدوائر التناظرية للبيانات العينات (SDACs)، هي عملية يدوية تستغرق ساعات عمل خطيرة وتكون عرضة للأخطاء التي تسبب إعادة تدوير السيليكون. إن توفير حل تلقائي أو حتى شبه تلقائي لهذه المشكلة سيفيد الصناعة بشكل كبير. المشكلة المماثلة في المجال الرقمي، والتي تسمى تركيب شجرة الساعة، هي مشكلة آلية بالكامل، وهناك برامج تجارية تتعامل معها. وقد شجعنا هذا على العمل على التدفق الآلي للمشكلة التناظرية. النسخة التناظرية من المشكلة تشبه النسخة الرقمية ولكن هناك اختلافات رئيسية. في حين أن الهدف في المشكلة الرقمية هو توزيع ساعة المصدر على آلاف النقاط النهائية مع انحراف صفر، فإن المشكلة التناظرية تهدف إلى توزيع ساعة المصدر على بضع مئات من النقاط مع انحراف متعمد بين بعض نقاط النهاية. في المشكلة التناظرية، قد يكون أحيانًا إنشاء إصدارات مقسمة من الساعة المصدر وتقييد انحرافها فيما يتعلق بالساعة المصدر جزءًا من المشكلة. لا يعمل نهجنا على تسريع تصميم دوائر الساعة لوحدات SDAC فحسب، بل يقلل أيضًا من فرص إعادة الدوران. وكميزة إضافية، فهي تعمل على تسريع تصميم الدائرة التناظرية حيث لا يحتاج المصمم إلى قضاء بعض الوقت للتأكد من أن مسارات الساعة متماثلة داخل التصميم التناظري. يتكون التدفق المقترح لدينا من أربع مراحل، وهي تحليل المتطلبات، وتحديد الهدف، والتصميم والتوليف، والتحقق. المرحلة الأولى، تحليل المتطلبات، تبدأ بمقابلة المصمم، وتستمر باستخراج بعض المعلمات الفيزيائية من التصميم التناظري، وتنتج قائمة بمراحل الساعة وقيود التوقيت بينها. تحتوي المرحلة الثانية من تحديد الهدف على العديد من الأدوات الموجهة نحو الرسم البياني. في هذه المرحلة قمنا بحل مسألة أطول مسار متخصصة بكفاءة للوصول إلى جدول زمني لحواف الساعة نتيجة لذلك يفي بالقيود المكتشفة في المرحلة الأولى. في المرحلة الثالثة، قمنا بتقسيم مشكلة تركيب دائرة الساعة إلى مستويين، وهما أشجار الساعة الداخلية والخارجية، وتشغيل برنامج تجاري لتركيب شجرة الساعة بطريقة آلية مع الأهداف التي تم إنتاجها في المرحلة السابقة. المرحلة الأخيرة هي التحقق، حيث نتحقق لمعرفة ما إذا كنا قد استوفينا قيود التوقيت التي وضعناها معًا في المرحلة الأولى. في هذه المرحلة، نقوم أيضًا بإجراء عمليات محاكاة SPICE والتحقق مما إذا كانت الدائرة ككل تتمتع بأرقام جدارة مقبولة مثل العدد الفعال للبتات (ENOB). الاستنتاج هو أن التدفق لدينا يوفر وقتًا كبيرًا في التصميم ويجعله أقل عرضة للخطأ. تُظهِر ENOBs التي تم الحصول عليها بعد تدفقنا، عندما يتم تطبيق التدفق على تصميم اختبار معين (مدخل تفاضلي 10 بت 0.18 ميكرون بخطوتين 60 MSps Flash ADC)، أنه مع هذا التدفق نحن قادرون على تحقيق ENOBs التي هي قريبة جدًا من أفضل ENOBs الممكنة في ظل قيود التوقيت المحددة. أخيرًا وليس آخرًا، علينا أن نذكر أنه يمكن استخدام ثلاث مراحل من التدفق (باستثناء المرحلة الثالثة، التصميم والتوليف) مع نهج تصميم شجرة الساعة اليدوي لجعله أكثر انتظامًا، وبالتالي أسرع وأقل عرضة للخطأ (أي التدفق شبه التلقائي).