高速互连系统——基本硬件单元

模拟乘法器

模拟乘法器分为二象限乘法器和四象限乘法器

• 二象限乘法器：一个输入电压极性可正可负，另一个只能单一极性。
• 四象限乘法器：两个输入极性都可正可负。

二象限变跨导模拟乘法器

暂无

四象限吉尔伯特模拟乘法器

基本吉尔伯特单元

下图参考¹
在论文中提到，假设图中所有MOS管工作于饱和区，满足MOS管平方工作规律，尺寸满足跨导$K_*$K∗​相同，即尺寸相同。
$K_a=K_{27}=K_{28}=K_{29}=K_{30}$Ka​=K27​=K28​=K29​=K30​
$K_b=K_{31}=K_{32}$Kb​=K31​=K32​
$I_{0d}=\sqrt{2K_aK_b}*V_x^{'}V_y^{'}$I0d​=2Ka​Kb​​∗Vx′​Vy′​
其中$K_a$Ka​和$K_b$Kb​的参数可自己配置。

电流源

此小节参考²。电流源的作用是输出稳定的电流值。

整体结构

只看红色部分，图片来自³。左边为比例电流源，右边为吉尔伯特单元加电阻，将电流转化成电压方式输出。
注意：左边电流源上半部分三个MOS管数量只要是为了消耗供电电压裕度，这篇文章$V_{DD}$VDD​为5V。关于尺寸问题，文章中也单独列出表格。工艺为3$\mu m$μm。

cadence搭建

等过段时间回学校

模拟加法器

寄存器

延迟单元

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1. B. Gilbert, “A high-performance monolithic multiplier using active feedback,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol. SC-9, pp. 364-373, Dec. 1974. ↩︎

2. https://wenku.baidu.com/view/e1e4e95df02d2af90242a8956bec0975f465a43f.html ↩︎

3. A +-5-V CMOS Analog Multiplier ↩︎