近閾值能量恢復電路設計.pdf

1、集成電路作為移動終端設備的核心部分，目前仍在快速發(fā)展中。在以前的集成電路設計過程中，芯片的工作速率和芯片面積是設計人員首要考慮的內容，因此往往會忽略功耗問題。隨著半導體產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，芯片工作頻率的不斷提高以及集成度的不斷增加，導致電路功耗不斷變大，所以降低功耗也成為電路設計中必須考慮的重要內容。
　　目前已經(jīng)研究出了很多降低電路功耗的新的技術，其中基于能量回收技術的絕熱邏輯電路是發(fā)展低功耗電路設計技術中一種重要方法。絕熱邏輯電路

2、又稱之為能量恢復電路或者能量回收電路，它是通過對能量的重復利用進而達到降低功耗的目的。
　　本論文在研究傳統(tǒng)絕熱邏輯電路基礎上，設計了新型單軌絕熱邏輯電路，之后設計了基于新型單軌絕熱邏輯的四位超前進位加法器、JK觸發(fā)器及十進制計數(shù)器等電路，并使用了近閾值技術、雙閾值技術以及功控技術，以此進一步降低電路功耗。最后通過軟件測試，對它們的功耗和功耗延時積等參數(shù)進行對比，進而比較它們的性能，通過測試證明新型能量恢復電路在降低電路功耗及減小

3、功耗延時積等性能上的優(yōu)勢。
　　本論文針對絕熱電路做了以下幾個內容的研究：
　　1、分析了傳統(tǒng)CMOS電路功耗產(chǎn)生機制，然后對傳統(tǒng)能量恢復電路原理和能量恢復結構進行了分析。
　　2、設計了新型單軌輸入雙軌輸出絕熱邏輯電路，并對其能量恢復原理和結構進行分析，并使用HSPICE軟件進行仿真，最后對其基本門電路進行電路設計和版圖設計。
　　3、設計了基于新型單軌輸入雙軌輸出絕熱邏輯結構的組合邏輯電路和時序邏輯電路，并對