64位超前进位对数加法器的设计与优化

设计一个应用于高性能微处理器的快速64位超前进位对数加法器.通过分析超前进位对数加法器原理,提出了改进四进制Kogge-Stone树算法的64位超前进位对数加法器结构,并结合使用多米诺动态逻辑、时钟延迟多米诺逻辑和传输门逻辑等技术来设计和优化电路.该加法器采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺实现,在最坏情况下完成一次加法运算时间为486.1 ps,与相同工艺和相同电路结构采用静态CMOS实现相比,大大减少了加法器各级门的延迟时间,取得良好的电路性能.     

DSP芯片中全加器电路的优化设计

全加器在DSP芯片中是一个非常重要的逻辑器件,在DSP芯片内部存在着大量的加法器,通过对加法器的优化设计,可以使DSP芯片的性能得到提高.在本文中以CPL结构(Complementary pass transistor logic)加法器为基础提出了一种优化的加法器结构.并且通过HSPICE仿真,对28个晶体管的CMOS加法器、传统的CPL加法器和改进型的CPL加法器进行了比较.仿真的结果表明:改进型CPL加法器在功耗和延时等特性上比传统的28-T CMOS结构加法器和一般的CPL结构加法器有较大的提高.     

一种自定时的前置进位加法器设计

从时序控制的角度出发,研究提高加法器性能的方法。在研究前置进位加法器的算法和结构后,又对多米诺电路的时钟控制技术进行深入分析。结合前置进位结构和自定时时钟控制．设计了一个32b多米诺加法器。该加法器能有效地提高时钟使用率。在TSMC0．18um工艺下,加法器的最大延时为970ps,约为相同工艺下13倍FO4的延时。     

改进结构的64位CMOS并行加法器设计与实现

介绍了一个用于高性能的微处理器和DSP处理器的快速64位二进制并行加法器.为了提高速度,改进了加法器结构,该结构大大减少了加法器各级门的延迟时间.基于改进的加法器结构,有效地使用动态复合门、时钟延迟多米诺逻辑和场效应管尺寸缩小技术,可以取得良好的电路性能.该加法器采用UMC 2.5V 0.25μm 1层多晶5层金属的CMOS工艺实现.完成一次加法运算的时间是700ps,比传统结构的加法器快20%;面积和功耗分别是0.16mm2和200mW@500MHz,与传统结构加法器相当.     

改进结构的64位CMOS并行加法器设计与实现

介绍了一个用于高性能的微处理器和 DSP处理器的快速 6 4位二进制并行加法器 .为了提高速度 ,改进了加法器结构 ,该结构大大减少了加法器各级门的延迟时间 .基于改进的加法器结构 ,有效地使用动态复合门、时钟延迟多米诺逻辑和场效应管尺寸缩小技术 ,可以取得良好的电路性能 .该加法器采用 U MC 2 .5 V 0 .2 5μm 1层多晶 5层金属的 CMOS工艺实现 .完成一次加法运算的时间是 70 0 ps,比传统结构的加法器快 2 0 % ;面积和功耗分别是0 .16 m m2和 2 0 0 m W@5 0 0 MHz,与传统结构加法器相当 .     

部分耗尽0.25μm SOI射频nMOSFET

结合多项用于深亚微米集成电路的新技术,提出了用于数GHz射频集成电路的SOI nMOSFET器件结构和制造工艺.经过半导体工艺模拟软件Tsuprem4仿真和优化,给出了主要的工艺步骤和详细的工艺条件.制作了0.25μm SOI射频nMOSFET器件,结构和工艺参数同仿真结果一致,测试获得了优良的或可接受的直流及射频性能.     

部分耗尽0.25μmSOI射频nMOSFET

结合多项用于深亚微米集成电路的新技术,提出了用于数GHz射频集成电路的SOI n MOSFET器件结构和制造工艺.经过半导体工艺模拟软件Tsuprem4仿真和优化,给出了主要的工艺步骤和详细的工艺条件.制作了0 .2 5 μm SOI射频n MOSFET器件,结构和工艺参数同仿真结果一致,测试获得了优良的或可接受的直流及射频性能     

VLSI中互连线工艺变化的若干问题研究进展

随着超大规模集成电路制造进入深亚微米和超深亚微米阶段,互连线的工艺变化已成为影响集成电路性能的重要因素.针对该问题,结合作者的研究工作,综述了目前国内外互连线工艺变化若干关键问题的研究进展情况,重点介绍工艺变化条件下互连线寄生电参数及其传输性能的研究方法,并分析不同技术的特点和局限性.最后展望了互连线工艺变化问题今后的研究发展方向.     

32位定/浮点乘法器设计

针对Wallace树连接线复杂度高,版图实现比较困难的缺点,提出了一种新的加法器阵列结构.这种结构在规则性和连接复杂度方面优于ZM树和OS树.同时提出一种新的CLA加法器结构以提高乘法器的性能.乘法器采用1.5μm CMOS工艺实现,完成一次定点与浮点乘法操作的时间分别是56ns和76ns.     

部分耗尽0.25μm SOI射频nMOSFET

结合多项用于深亚微米集成电路的新技术,提出了用于数GHz射频集成电路的SOI nMOSFET器件结构和制造工艺.经过半导体工艺模拟软件Tsuprem4仿真和优化,给出了主要的工艺步骤和详细的工艺条件.制作了0.25μm SOI射频nMOSFET器件,结构和工艺参数同仿真结果一致,测试获得了优良的或可接受的直流及射频性能.     

一种稀疏树加法器及结构设计

提出了一种稀疏树加法器,该加法器基于并行前缀加法器,以预处理和后处理阶段的面积和延迟换取并行前缀进位阶段的面积和延迟,可针对大多数并行前缀加法器进行改进,在较长操作数相加时可节省面积同时减小关键路径延迟。以几种并行前缀加法器Sldarisky、Brent—Kung、Kogge—Stone和Han—Carlson为例,对他们的面积和延迟进行了理论分析。在本文的最后用硬件描述语言实现了Sklansky加法器。     

基于DSP处理器的加法器的设计

从延迟、功耗、面积等方面对加法器的实现方式性能的比较，适应兼容TMS320C54XDSP处理器的高速、低功耗的需要和结构特点，而采用超前进位加法器的两种设计方案，通过两种方案性能对比和结果分析，最终采用4位一组的分组结构．完成了DSP处理器的40位加法器的设计。     

Self-repairing adder using fault localization

In this paper we propose an area-efficient self-repairing adder that can repair multiple faults and identify the particular faulty full adder. Fault detection and recovery has been carried out using self-checking full adders that can diagnose the fault based on internal functionality, independent of a fault propagated through carry. The idea was motivated by the common design problem of fault propagation due to carry in various approaches by self-checking adders. Such a fault can create problems in detecting the particular faulty full adder, and we need to replace the entire adder when an error is detected. We apply our self-checking full adder to a carry-select adder (CSeA) and show that the resulting self-checking CSeA consumes 15% less area compared to the previously proposed self-checking CSeA approach without fault localization. After observing fault localization with reduced area overhead, we utilize the self-checking full adder in constructing a self-repairing adder. It has been observed that our proposed self-repairing 16-bit adder can handle up to four faults effectively, with an 80% probability of error recovery compared to triple modular redundancy, which can handle only a single fault at a time.     

6加数并行加法器及扩展接口的研究

提出了一种6个加数的并行加法器及其接口扩展的研究方案.论述了所提新型加法器的工作原理和过程,同时描述了接口扩充思想.最后,采用MAX+PLUSⅡ对设计电路进行了模拟验证.实验结果说明了所提加法器的设计合理性,也证明了该加法器对6个加数的计算比采用串行累加更快.     

基于逻辑结构的超前进位加法器的设计

通过对计算机加法器的研究,从门电路标准延迟模型出发,在对超前进位加法器逻辑公式研究的基础上,在主要考虑速度的前提下,给出了超前进位加法器的逻辑电路的设计方案。主要对16位、32位加法器的逻辑电路进行分析设计,通过计算加法器的延迟时间来对比超前进位加法器与传统串行进位链加法器,得出超前进位算法在实际电路中使加法器的运算速度达到最优。     

性能改进的16位超前进位加法器

加法运算是最重要最基本的运算,所有的其他基本算术运算,减、乘、除、模乘运算最终都能归结为加法运算。在不同的场合使用的加法器对其要求也不同,有的要求速度更快,有的要求面积更小。基于速度更快的要求,对3种常用加法器从结构与性能上进行比较,给出了综合面积与速度的比较。进而对超前进位加法器进行了进一步改进,加入了流水线结构设计,大大提高了其速度性能。     

一种快速浮点加法器的设计与优化方法

本文提出了一种快速单精度浮点加法器的设计方法，重点介绍了该浮点加法器所采用的各种优化技术，如双数据通道划分、3级流水线结构、PN编码、简化的四舍五入模式及并行前缀加法器等，使得该浮点加法器的频率能够达到300MHz，能在高性能浮点DSP中得到很好的应用。     

基于改进五输入择多门的QCA全加器设计及应用

量子元胞自动机(Quantum-dot cellular automata,QCA)是一种新兴的纳米技术.本文基于改进的五输入择多门,设计出一个全加器,在保持正确逻辑功能的基础上较以往的全加器有一定优势.应用该全加器设计加法器和乘法器,结果表明在某些性能上有显著提高.     

FLIC文件的数据结构与显示软件的研究

ＦＬＩＣ文件是三维动画设计软件的动画输出文件或者称为动画存储文件事实上是对一个静止画面序列的描述，连续显示这一序列便可在屏幕上产生画效果。文中对ＦＬＩＳ文件的数据结构做了详细的剖析，而且在此基础上研究了ＦＬＩＣ文件的显示软件，编制出带有屏幕“明出”与“暗出”特技效果的动画演播程序。     

基于单电子晶体管的数字滤波器硬件实现

基于互补型单电子晶体管（SET）逻辑门，提出了SET加法器、移位寄存器和ROM的单元电路。在讨论数字滤波器硬件实现原理基础上，由这三个单元电路实现了一个二阶IIR滤波器。SET的SPICE宏模型验证了设计的正确性。