【摘要】：由于數(shù)字電路的集成度高、抗噪聲能力強(qiáng),并且隨著生產(chǎn)工藝的進(jìn)步可以非常有效和迅速的提升性能指標(biāo),這些優(yōu)點(diǎn)使得數(shù)字電路在近年來(lái)被大量研究和應(yīng)用,同時(shí)也快速穩(wěn)定的發(fā)展。傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)追求是高性能,但在一些應(yīng)用場(chǎng)景中,功耗已經(jīng)超越性能成為優(yōu)先級(jí)最高的目標(biāo)。低功耗設(shè)計(jì)非常引人注目,超低功耗數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)也逐漸受到關(guān)注。對(duì)于數(shù)字集成電路來(lái)說(shuō),工作在傳統(tǒng)的強(qiáng)反型區(qū)無(wú)疑意味著較高的功耗和較小的延遲,為了尋求低功耗的解決方案,必須摸索在傳統(tǒng)強(qiáng)反型區(qū)之外其它的可能性。亞閾區(qū)則是一個(gè)近年來(lái)的研究熱點(diǎn),如果能使電路工作在亞閾區(qū),由于極低的工作電壓,則較傳統(tǒng)電路而言必然會(huì)有更低的功耗�？焖俑道锶~變換(FFT)處理器作為數(shù)字信號(hào)處理的核心,在數(shù)字電路中有相當(dāng)重要的作用。本文從超低功耗設(shè)計(jì)理論開(kāi)始,對(duì)亞閾值數(shù)字電路理論進(jìn)行了研究,討論亞閾值數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)單元庫(kù)的建設(shè)與使用。并且根據(jù)低功耗設(shè)計(jì)方法,分析選取了適合于超低功耗設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu),研究了FFT處理器這一數(shù)字系統(tǒng)的超低功耗實(shí)現(xiàn)。本文最終實(shí)現(xiàn)了一個(gè)可以用于亞閾區(qū)的FFT處理器數(shù)字系統(tǒng),并對(duì)其進(jìn)行功能驗(yàn)證及仿真。本課題設(shè)計(jì)的FFT處理器可以根據(jù)外部需要進(jìn)行配置,從而進(jìn)行16點(diǎn)至1024點(diǎn)的FFT運(yùn)算。其基本參數(shù)的仿真結(jié)果為在1.2 V工作電壓下頻率達(dá)到100 MHz,功耗為2.2 mW;工作在亞閾區(qū)0.3 V時(shí),頻率可以達(dá)到300 Hz,功耗為6μW。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN79

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本文編號(hào)：2565098