انرژي و سطح موثر XOR/XNOR سه ورودي با روش طراحي سل سيستماتيك

Energy and Area Efficient Three-Input XOR/XNORs WithSystematic Cell Design Methodology

در اين خلاصه ، هدف معرفي مدار XOR/XNOR سه ورودي موثر به عنوان مهمترين بلاك سيستم هاي ديجيتال با روش طراحي سل سيستماتيك (Systematic Cell Design Methodology=SCDM) در ساختار منطق هيبريدي Complementary Metal Oxide Semmiconductor) CMOS (مي باشد. SCDM ، توسعه يافته (Cell Design Methodology) CDM كه نقش اساسي در طراحي موثر مدارها بازي مي كند است. در ابتدا ، با تامل اولويت را هدف طراحي عمومي در ساختار پايه مدارها قرار مي دهيم . اين ساختار يصورت سيستماتيك بوسيله بكار گيري دياگرام تصميم باينري پياده سازي مي شود . پس از ان با توجه به قدرت انعطاف پذيري بالا در طراحي هدف ، SCDM پارامترهاي خاصي كه در سه مرحله ؛ انتخاب عاقلانه سل اوليه ، بهبود بخشيدن مكانيزم ، بهترين سايز ترانزيستور اثر مي گذارد را مورد هدف قرار مي دهد. در انتها نتايج XOR/XNOR سه ورودي از سوئينگ كامل و خروجي بالانس شده خوب لذت خواهد برد . انها با تغييرات ولتاژ تغذيه و قرار دادن تنها دو ترانزيستور در مسير بحراني بهترين را انجام مي دهند. همچنين براي نمايش بهتر كاهش 77%-27% در متوسط (Energy Product Delay)EPD در HSPICE بر اساس تكنولوژيμm 0.13 شبيه سازي شده است . نويسنده در ادامه مدارهاي XO4,XO7,XO10 را با نرم افزار اچ اسپايس براي تكنولوژي μm 0.45 شبيه سازي نموده و در قسمت شبيه سازي با شبيه سازي هاي مقاله مرجع [1] مقايسه نموده است . توپولوژي شماتيك متقارن حاكي از ساده سازي و كوچك سازي لي اوت تا 32%-26% بهبود در سطح نمايش داده شده مي شود.

In this brief, we propose three efficient three-input XOR/XNOR circuits as the most significant blocks of digital systems with a new systematic cell design methodology (SCDM) in hybrid-CMOS logic style. SCDM, which is an extension of CDM, plays the essential role in designing efficient circuits. At first, it is deliberately given priority to general design goals in a base structure of circuits. This structure is generated systematically by employing binary decision diagram. After that, concerning high flexibility in design targets, SCDM aims to specific ones in the remaining three steps, which are wise selections of basic cells and amend mechanisms, as well as transistor sizing. In the end, the resultant three-input XOR/XNORs enjoy full-swing and fairly balanced outputs. They perform well with supply voltage scaling, and their critical path contains only two transistors. They also outperform their counterparts exhibiting 27%–77% reduction in average energy-delay product in HSPICE simulation based on TSMC 0.13-μm technology.we simulate circuit XOR4,XOR7,XOR10 base on 0.45𝛍m and comparition with simulation of refrece [1] in simulation section. The symmetric schematic topologies significantly simplify and minimize the layout, as 26%–32% improvement in area is demonstrated. Index Terms—Binary decision diagram applications