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首页> 外文会议>VLSI Design, Automation and Test, 2009. VLSI-DAT '09 >Leakage reduction, variation compensation using partition-based tunable body-biasing techniques
【24h】

Leakage reduction, variation compensation using partition-based tunable body-biasing techniques

机译：使用基于分区的可调整人体偏置技术减少泄漏，补偿变化

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摘要

As fabrication technology progresses, several new challenges follow. Among them, the most noticeable two are process variations and leakage current of the circuit. To tackle these two problems, an effective way is to use body biasing technique. In substance, using RBB technique can minimize leakage current but increase the delay of a gate. FBB technique decreases the delay but increases leakage current. In previous works, a single body biasing is applied to whole circuit. In a slow circuit, since the FBB is applied to whole circuit, the leakage current increases dramatically. In a fast circuit, RBB is applied to decrease the leakage current. However, without violating the timing specification, the value of body biasing is restricted by the critical paths, and the saving of leakage current is limited. In this paper, we propose a design flow to partition the circuit into subcircuits so that each subcircuit can be applied its individual RBB or FBB to reduce the leakage current and cope with process variations. In the experimental result, our method is able to save leakage current from 41% to 46% as compared with design without body biasing technique. Under process variations, our method can save 40% to 49% leakage on fast circuits and 15% to 32% on slow circuits.
机译：随着制造技术的进步，随之而来的是一些新的挑战。其中，最明显的两个是工艺变化和电路的泄漏电流。为了解决这两个问题，有效的方法是使用身体偏置技术。从本质上讲，使用RBB技术可以最大程度地降低泄漏电流，但会增加栅极延迟。 FBB技术可减少延迟，但会增加泄漏电流。在以前的工作中，将单体偏置应用于整个电路。在慢速电路中，由于将FBB应用于整个电路，因此泄漏电流急剧增加。在快速电路中，应用RBB来减小泄漏电流。然而，在不违反时序规范的情况下，主体偏置的值受到关键路径的限制，并且泄漏电流的节省受到限制。在本文中，我们提出了将电路划分为子电路的设计流程，以便每个子电路都可以应用其各自的RBB或FBB来减少泄漏电流并应对工艺变化。在实验结果中，与不使用体偏置技术的设计相比，我们的方法能够将泄漏电流从41％节省到46％。在工艺变化的情况下，我们的方法可以在快速电路上节省40％至49％的泄漏，而在慢速电路上可以节省15％至32％的泄漏。

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