Singaporen kansallisen yliopiston (NUS) Green IC -työryhmä on kehittänyt uudenlaisen, täysin automatisoidun suunnitteluvuon DA- ja AD-muuntimien kehitykseen. Sen ansiosta muuntimien suunnitteluun kuluva aika lyhenee nykyisestä kuukausista vain tunteihin.
Uudella arkkitehtuurilla muuntimista tulee myös hyvin yksinkertaisia, Tämä vähentää niiden vaatimaa piipinta-alaa. Muuntimen valmistuskustannukset voivat kutistua jopa 30 kertaa perinteisiin menetelmiin verrattuna.
NUS:n tutkijoiden kehittämillä muuntimilla on myös kyky huonontaa signaalin laatua, kun piirin syöttöjännite tai kellotaajuus heittelee. Tällaiset vaihtelut ovat yleisiä energiaa keräävillä IoT-antureilla, koska ympäristöstä kerätty energia on varsin epätasaista. Tämä mahdollistaa anturien signaalien jatkuvan seurannan myös epäsuotuisissa energian keruun olosuhteissa ja ilman jännitesäätöä.
Perinteisissä datamuuntimissa mittaustarkkuus heikkenee dramaattisesti, kun syöttöjännite putoaa alle nimellisarvon tai taajuus ylittää suurimman nimellisarvonsa. Tällöin tarvitaan tehosyöppöjä piirejä jännitteen ja taajuuden hallintaan.
- Tutkimuksemme muuttaa datamuuntimien perinteisesti analogisen ja enimmäkseen manuaalisen suunnittelun täysin automatisoiduksi digitaalisuunnitteluksi. Tämä pienentää muuntimen piipinta-alaa yhdellä suuruusluokalla ja suunnitteluaikaa kahdella suuruusluokalla, hehkuttaa ryhmän johtaja, apulaisprofessori Massimo Alioto.
Tutkimusryhmä demonstroi konseptiaan valmistamalla useita piirejä sekä DA- että AD-muunnokseen. Esimerkiksi 12-bittinen DA-muunnin 40 nanometrin standardissa CMOS-prosessissa saatiin kutistettua erittäin pienellä piialalla. Jos sen valmistuksessa siirrytään 7 nanometrin prosessiin, koko kutistuu vielä 32 kertaa tätä pienemmäksi.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 30.10.2019
Analog Devices päätti jokin aika sitten lopettaa yhteistyön englantilaisen jakelijan Anglia Componentsin kanssa. Tässä ei ole sinänsä mitään ihmeellistä, mutta Anglia suivaantui tästä niin paljon, että tuli julkisuuteen asian kanssa. Toimitusjohtaja Steve Rawlinsin mukaan ADI:n päätös rajoittaa asiakkaiden valinnanvaraa.
Tulevaisuuden autot nojaavat yhä tiukemmin nopeaan datansiirtoon. Tämän dataväylän pitää perustua standardiin. Sellainen on PCIe-väylä, kertoo Microchip.