GALS设计方法

作     者：罗玲玉 

作者单位：西安电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨银堂

授予年度：2008年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主      题：异步电路 握手协议 C单元 GALS 

摘      要：GALS（全局异步局部同步）方法很好地结合了同步设计和异步设计方法的优点,特别是在解决多时域问题和模块更新的复用性等方面有着得天独厚的优势。其设计思想是,将各个功能模块采用同步方式设计,然后用同步-异步转换接口将各同步模块封装起来,各模块以异步方式来实现通信。 本文从异步电路设计原理及GALS系统原理、方法和模块设计等方面展开了广泛的研究,为GALS设计奠定了基础。 本文的工作集中在:分析了最简C单元、三输入C单元电路的工作原理,实现其管级电路设计,并进行功能验证;给出了三输入C单元电路的版图设计;对set-C单元及reset-C单元提出了多种设计方案,并从能耗、上升或下降延迟等方面得出一种最佳方案;完成设计GALS系统的核心模块——GALS异步封装电路;作为一个完整的点对点GALS设计实例,大约通过900个MOS管,成功设计并实现了模4计数器向模8计数器传输数据。所有仿真均基于0.25μm标准CMOS工艺。