Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 9

EDA tools for designing ΣΔ modulators working in the currentmode

10.15199/48.2016.09.20

nr katalogowy: 100508
10.15199/48.2016.09.20

The article presents original tools for automating designing sigma-delta modulators working in the current mode. The solution makes it possible to optimize any modulator structure, to verify the compliance of the project with technological rules and to automate designing the layout of the circuit. The tools are compatible with popular design environments for CMOS circuits and with languages for describing circuit architectures. The proposed solution offers the designer the freedom of defining parameters expected of the modulator. The final result of the design process is a modulator topography obtained in a fully automated way and ready for fabrication. The effectiveness of the tools is demonstrated with an example of a modulator based on a current-to-frequency converter. The result of the design process was an SNDR coefficient equal to 76dB and the Walden’s FoM equal to 616fj/step for 20kHz bandwidth. Streszczenie. W artykule zaprezentowano autorskie narzędzia służące automatyzacji projektowania modulatorów sigma-delta pracujących w trybie prądowym. Przedstawione rozwiązanie umożliwia optymalizację dowolnej struktury modulatora, weryfikację zgodności projektu z regułami technologicznymi oraz automatyzację projektowania layoutu układu. Narzędzia zgodne są z popularnymi środowiskami projektowania układów CMOS oraz językami opisu architektury układów. Zaproponowane rozwiązanie oferuje projektantowi swobodę definiowania oczekiwanych parametrów modulatora, a finalnym rezultatem procesu projektowego jest w pełni automatycznie uzyskana topografia modulatora nadająca się do fabrykacji. Skuteczność narzędzi zademonstrownao na przykładzie modulatora bazującego na przetworniku prąd-częstotliwość. W wyniku procesu projektowego uzyskano współczynnik PSNR równy 76dB oraz Walden’s FoM równy 616fj/step dla pasma 20 kHz. (Narzędzia służące automatyzacji projektowania modulatorów sigma-delta). Keywords: sigma-delta, EDA, design automation, curren[...]

Bibliografia

[1] Huang T.Ch., Huang J.L., Cheng K.T., Design, Automation, and Test for Low-Power and Reliable Flexible Electronics, Foundations and Trends in Electronic Design Automation, vol. 9, (2015), No. 2, 99-210
[2] Lim B.Ch., Horowi t z M.J., Jang J.E., Digital Analog Design: Enabling Mixed-Signal System Validation, Design & Test, IEEE, vol. 32,(2015), Issue 1, 44-52
[3] Guo-Ming Sung, Chih-Ping Yu, Dong-An YaoA, Comparison of Second-Order Sigma-Delta Modulator Between Switched-Capacitor and Switched-Current Techniques, Circuits and Systems, 2008. APCCAS IEEE Asia Pacific Conference, 2008
[4] Antao B.A. and Gielen G.G.E., Computer-Aided Design of Analog Integrated Circuits and Systems, John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, USA, 30, 35, 43, (2002)
[5] Hooke R., Jeeves T., Direct search solutions of numerical and statistical problems, J. Association for Computing Machinery 8, (1961), 212-229
[6] Naumowi cz M., Melosi k M., Katarz yns ki P., Technology migration of analogue CMOS circuits using Hooke-Jeeves algorithm and genetic algorithms in multi-core CPU systems, Mixed Design of Integrated Circuits and Systems (MIXDES), 2013 Proceedings of the 20th International Conference , vol., no., 267-272, 20-22 June 2013
[7] Handkiewicz A., Szczęsny S., Naumowi cz M., Katarzyń s ki P., Melosi k M., Śniatała P., Kropidłows k i M., SI-Studio, a layout generator of current mode circuits, Expert Systems with Applications, vol. 42, (2015), Issue 6, 3205-3218
[8] Szc zęsny S., Naumowicz M., Handkiewicz A., SIStudio - environment for SI circuits design automation, Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences, vol. 60, (2012), Issue 4, 757-762
[9] Lai f i A. et al . , High resolution current-mode CCO-based continuous time delta-sigma modulators for sensor-array applications, Proc. IEEE PRIME, (2014), 1-4
[10] Śniatała P., Naumowicz M., Handkiewicz A., Szczęsny S., de Melo J.L.A., Paulino N., Goes J., Current mode sigma-delta modulator designed with the help of transistor’s size optimization tool, Bulletin of the Polish Academy of Sciences Technical Sciences, vol. 63, (2015), Issue 4, 919-922
[11] Zhao J., Wang Ch., CMOS Current-controlled Oscillators, Circuits and Systems IEEE Int. Symposium, (2007), 929-932
[12] Kuo C.H., Shi D.Y., Chang K.S., A Low-Voltage Fourth- Order Cascade Delta-Sigma Modulator in 0.18-m CMOS, IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS—I: REGULAR PAPERS, VOL. 57, (2010), NO. 9
[13] Pun K.P., Chatterjee S., Kinget P.R., A 0.5-V 74-dB SNDR 25-kHz continuous-time delta-sigma modulator with a return-to-open DAC, IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 42, (2007), no. 3, 496-507
[14] Wang J., Matsuoka T., and Taniguchi K., A 0.5 V feedforward delta-sigma modulator with inverter-based integrator, in Proc. ESSCIRC, (2009), 328-331
[15] Yoon Y., Roh H., and Roh J., A true 0.4-V delta-sigma modulator using a mixed DDA integrator without clock boosted switches, IEEE Trans. Circuits Syst. II, Exp. Briefs, vol. 61, (2014), no. 4, 229-233

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 100508 "EDA tools for designing &..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-9

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma