CS-422: Intro. VLSI Systems
Fall 2002
Dept. of Computer Science
University of Crete

Exercise 7: Power Consumption

Due: 12 December 2002 (week 11)

Υπολογίστε κατά προσέγγιση τη μέση κατανάλωση ισχύος ενός κυκλώματος βασισμένου σε αυτό της άσκησης 6.

Θεωρήστε την πύλη NAND της άσκησης 6, μαζί με τον αντιστροφέα που αυτή οδηγεί, και μαζί με το σήμα ελέγχου ldA που αυτός οδηγεί. Αγνοήστε όλες τις άλλες πηγές κατανάλωσης ισχύος εκτός από την ενέργεια φόρτισης και εκφόρτισης των παρασιτικών χωρητικοτήτων των εξόδων αυτών των 2 πυλών. Υπολογίστε κατά προσέγγιση τη μέση κατανάλωση ισχύος ενός κυκλώματος που αποτελείται από χίλια (1000) αντίτυπα των παραπάνω 2 πυλών και σήματος ελέγχου, στις εξής περιπτώσεις λειτουργίας:

  1. Ψηλή κατανάλωση: Τάση τροφοδοσίας 2.8 Volts, συχνότητα ρολογιού 500 MHz, το σήμα εισόδου (α) της πύλης NAND (το άλλο από τη φάση ρολογιού) είναι αληθές (ενεργοποιημένο) κατά το 95 % των κύκλων ρολογιού. Απαντήστε χωριστά γιά τις δύο εκδοχές γιά το μέγεθος των transistors του αντιστροφέα: (γ) 24λ/2λ (NMOS) 48λ/2λ (PMOS), και (δ) 64λ/2λ (NMOS) 128λ/2λ (PMOS).
  2. Χαμηλή κατανάλωση: Τάση τροφοδοσίας 2.3 Volts, συχνότητα ρολογιού 100 MHz, το σήμα εισόδου (α) της πύλης NAND (το άλλο από τη φάση ρολογιού) είναι αληθές (ενεργοποιημένο) κατά το 10 % των κύκλων ρολογιού. Απαντήστε χωριστά γιά τις δύο εκδοχές γιά το μέγεθος των transistors του αντιστροφέα: (β) 10λ/2λ (NMOS) 20λ/2λ (PMOS), και (γ) 24λ/2λ (NMOS) 48λ/2λ (PMOS).


Up to the Home Page of CS-422
 
© copyright University of Crete, Greece.
Last updated: 5 Dec. 2002, by M. Katevenis.