Search
Search results for: cmos
-
Rezystor aktywny CMOS oraz jego zastosowanie do budowy wzmacniacza transkonduktancyjnego.
PublicationRezystory aktywne są szeroko stosowane w układach analogowych. Jednym z bardzo ważnych zastosowań jest ich użycie jako elementu linearyzującego stałoprądowe charakterystyki przejściowe wzmacniacza różnicowego wykonanego w postaci pary tranzystorów MOS. W niniejszym artykule przedstawiono w pełni różnicowy, aktywny rezystor MOS. Składa się on z dwóch tranzystorów MOS oraz dwóch nieuziemionych źródeł napięciowych. Jako wykorzystanie...
-
Low frequency noise and reliability properties of 0.12um CMOS devices with Ta2O5 as gate dielectrics
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań jakości tranzystorów CMOS 0.12um z Ta2O5 użytym jako dielektryk bramki. Przedstawione są charakterystyki statyczne elementów oraz wyniki pomiarów szumów prowadzonych w celu określenia jakości warstwy dielektrycznej Ta2O5, a także wyniki badań przeciążeniowych elementów.
-
Design of high frequency OTA in 130nm CMOS technology with single 1.2v power supply
PublicationW artykule przedstawiono wzmacniacz transkonduktancyjny OTA zasilany niskim napięciem i przeznaczony do użycia w filtrach czasu ciągłego w zakresie wysokich częstotliwości przetwarzanych sygnałów. Stopień wejściowy zbudowany jest w oparciu o inwertery CMOS. Wartość transkonduktancji wzmacniacza jest przestrajana z wykorzystaniem efektu podłożowego tranzystorów. Omówiono również układ dostrajania wzmacniacza. Brak wewnętrznych węzłów...
-
Design of highly linear tunable CMOS OTA using a linearizing differentialpair in the output stage.
PublicationW pracy przedstawiono analityczną metodę projektowania wzmacniaczy transkonduktancyjnych CMOS o bardzo dobrej liniowości. Praca zawiera również wyniki symulacji pełnej wersji zaprojektowanego układu otrzymane przy użyciu symulatora SPICE.
-
Programmable feedforward linearized CMOS OTA for fully differential continuous-time filter design
PublicationW artykule przedstawiono metodę linearyzacji wzmacniacza transkonduktancyjnego (OTA) CMOS z zastosowaniem sprzężenia w przód. Wzmacniacz zbudowany jest z użyciem prostych par różnicowych, wzmacniacza w pętli sprzężenia zwrotnego do samoregulacji transkonduktancji wzmacniaczy oraz liniowej rezystancji odniesienia (R). W wyniku uzyskano znaczną linaryzację charakterystyk przejściowych wzmacniacza OTA. Symulacje komputerowe SPICE...
-
A field programmable analog array for CMOS continuous-time OTA-C filter applications
PublicationW artykule opisano programowalny wzmacniacz transkonduktancyjny oraz konfigurowalny blok analogowy CAB składający się ze wzmacniacza transkonduktancyjnego, kluczy oraz programowalnego kondensatora. Z bloków CAB można zbudować uniwersalne, programowalne filtry. Wzmacniacz transkondukancyjny został przesymulowany oraz wykonany w technologii CMOS. Wyniki pomiarów pokazują, że transkonduktancja wzmacniacza może być przestrajana ponad...
-
Fixed Pattern Noise Reduction and Linearity Improvement in Time-Mode CMOS Image Sensors
PublicationIn the paper, a digital clock stopping technique for gain and offset correction in time-mode analog-to-digital converters (ADCs) has been proposed. The technique is dedicated to imagers with massively parallel image acquisition working in the time mode where compensation of dark signal non-uniformity (DSNU) as well as photo-response non-uniformity (PRNU) is critical. Fixed pattern noise (FPN) reduction has been experimentally validated...
-
1.2V low-power four-quadrant CMOS transconductance multiplier operating in saturation region.
PublicationW pracy opisano niskomocową strukturę układową liniowego transkonduktancyjnego mnożnika czteroćwiartkowego pracującego w zakresie nasycenia. Układ analizowano z uwzględnieniem standardowego 0,35-mikrometrowego procesu CMOS. Przeprowadzone symulacje przy pomocy programu SPICE wykazały wysoką liniowość w odniesieniu do obu wejść sterujących X, Y. Np. dla sygnału harmonicznego 1 MHz; 0,3Vp-p na wejściu Y uzyskano zniekształcenia...
-
Single-Slope ADC With Embedded Convolution Filter for Global-Shutter CMOS Image Sensors
PublicationThis brief presents an analog-to-digital converter (ADC) suitable for acquisition and processing of images in the global-shutter mode at the pixel level. The ADC consists of an analog comparator, a multi-directional shift register for the comparator states, and a 16-bit reversible binary counter with programmable step size. It works in the traditional single-slope mode. The novelty is that during each step of the reference ramp,...
-
Active Linear Tunable Resistance Element and Application to Feedforward Linearization of CMOS Transconductance Amplifier
PublicationW pracy przedstawiono koncepcję układową przestrajalnego rezystora liniowego MOS wykorzystującego tranzystory pracujące w zakresie triodowym. Opracowana struktura, jak wykazały symulacje komputerowe, charakteryzuje się dobrymi właściwościami zarówno jeżeli chodzi o zakres przestrajania jak i liniowość charakterystyk przejściowych. Pozwoliło to efektywnie wykorzystać prezentowany element do linearyzacji operacyjnego wzmacniacza...
-
Light-Powered Starter for Micro-Power Boost DC–DC Converter for CMOS Image Sensors
PublicationThe design of a starter for a low-voltage, micro-power boost DC–DC converter intended for powering CMOS image sensors is presented. A unique feature of the starter is extremely low current, below 1 nA, supplying its control circuit. Therefore, a high-voltage (1.3 V) configuration of series-connected photovoltaic diodes available in a standard CMOS process or a small external LED working in photovoltaic mode can be used as an auxiliary...
-
Fully Tunable Analog Biquadratic Filter for Low-Power Auditory Signal Processing in CMOS Technologies
PublicationA novel Gm-C structure of a second-order continuous-time filter is proposed that allows for the independent control of the filter’s natural frequency (ω0) and quality factor (Q). The structure consists of two capacitors and four transconductors. Two transconductors together with the capacitors form a lossless second-order circuit with tunable ω0. The other two transconductors form a variable gain amplifier (VGA) which realizes...
-
Zastosowanie programu SCA w badaniu zakłóceń sprzężenia podłożowego w układach scalonych CMOS
PublicationW pracy przedstawiono charakterystykę programu SCA (Substrate Coupling Analysis), który służy do generowania impedancyjnego modelu podłoża układu scalonego na podstawie danych topografii układu oraz parametrów technologii. Format danych wejściowych oraz model podłoża zaprezentowano na przykładzie układu inwertera CMOS. Przedstawiono również wyniki symulacji mieszanego układu scalonego: dzielnik częstotliwości i analogowe źródło...
-
Characteristics of an image sensor with early-vision processing fabricated in standard 0.35 µm CMOS technology
PublicationThe article presents measurement results of prototype integrated circuits for acquisition and processing of images in real time. In order to verify a new concept of circuit solutions of analogue image processors, experimental integrated circuits were fabricated. The integrated circuits, designed in a standard 0.35 µm CMOS technology, contain the image sensor and analogue processors that perform low-level convolution-based image...
-
Realizacja przetwornika obrazu CMOS z wbudowaną konwersją A/C i cyfrowym układem CDS
PublicationW artykule przedstawiono realizację w technologii CMOS 180 nm przetwornika obrazu z wbudowaną konwersją analogowo-cyfrową oraz z funkcją cyfrowej redukcji szumu. Przedstawiona realizacja przetwornika obrazu różni się od znanych z literatury rozwiązań tym, że układ redukcji szumu CDS (Correlated Double Sampling) umieszczono w każdym pikselu obrazu. Dzięki tej modyfikacji możliwe jest zastąpienie migawki szczelinowej przez migawkę...
-
Projekt architektury komputerowego systemu do redukcji poboru mocy cyfrowych układów VLSI CMOS
PublicationW pracy przedstawiono architekturę komputerowego systemu redukcji poboru mocy w cyfrowych układach VLSI CMOS. Opisano przypadki użycia systemu, wynikający z nich podział na komponenty oraz założenia dotyczące danych wejściowych. Szczegółowo opisane zostały wszystkie komponenty wchodzące w skład systemu oraz ich zadania, a także główne cechy przedstawionej architektury, z których najważniejszą jest zapewnienie modułowej konstrukcji...
-
Bulk linearized CMOS differential pair transconductor for continuous-time OTA-C filter design
PublicationIn this paper, the MOS differential pair driven simultaneously from gates and bulk terminals is described. An approximated analytical solution of the voltage to current transfer function has been found for the proposed circuit. Four possible combinations of gate and bulk connections of the input signal are presented. Basing on the configuration giving the best linearity, the operational transconductance amplifier (OTA) has been designed...
-
Porównanie wybranych algorytmów szeregowania zadań dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS.
PublicationSzeregowanie zadań stosowane dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS prowadzi do problemów NP trudnych. Stąd też brakuje analitycznych algorytmów gwarantu-jących uzyskanie optymalnego rozwiązania w akceptowalnym czasie. Praca prezentuje porównanie jakości rozwiązań wyznaczonych heurystycznymi algorytmami szeregowania zadań stosowanych na etapie syntezy wysokiego poziomu cyfrowych układów CMOS, które zostały uzyskane...
-
Hybrid‐mode single‐slope ADC with improved linearity and reduced conversion time for CMOS image sensors
PublicationIn the paper, a single‐slope analog‐to‐digital converter (ADC) for integrated CMOS image sensor applications with an improved technique of conversion has been proposed. The proposed hybrid‐mode ADC automatically uses one of the following conversion techniques: time based (i.e. PWM) or voltage based (i.e. single‐slope). During the ADC operation, the clock frequency and reference voltage are modified in order to reduce the conversion...
-
Porównanie wybranych algorytmów systemu APR dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS
PublicationPraca dotyczy porównania czterech wybranych algorytmów wchodzacych w skład systemu APR (ang. Adaptive Power Reduction). Przeprowadzono weryfikację zmodyfikowanych heurystycznych algorytmów IIOI, UNILO i MAREL oraz nowego algorytmu hybrydowego (HSA) dla potrzeb syntezy wysokiego poziomu (HLS od ang. High Level Synthesis) z redukcją poboru mocy układów cyfrowych CMOS. Pozwalają one na zwiększenie poziomu redukcji mocy rozpraszanej...
-
A CMOS Pixel With Embedded ADC, Digital CDS and Gain Correction Capability for Massively Parallel Imaging Array
PublicationIn the paper, a CMOS pixel has been proposed for imaging arrays with massively parallel image acquisition and simultaneous compensation of dark signal nonuniformity (DSNU) as well as photoresponse nonuniformity (PRNU). In our solution the pixel contains all necessary functional blocks: a photosensor and an analog-to-digital converter (ADC) with built-in correlated double sampling (CDS) integrated together. It is implemented in...
-
Formalizm i metody szeregowania zadań dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS
PublicationW pracy przedstawiono związki pomiędzy modelami formalnymi stosowanymi w klasycznym szeregowaniu zadań a metodami wykorzystywanymi w syntezie wysokiego poziomu układów cyfrowych CMOS. Zagadnienia optymalizacyjne pojawiające się w obu tych problemach mogą być w pewnym sensie transformowalne. Pozwala to na przenoszenie wybranych metod rozwiązań z jednego problemu do drugiego.
-
Fifth-order low-pass CMOS OTA-C continuous-time filter with on-chip automatic tuning
PublicationW pracy przedstawiono budowę operacyjnego wzmacniacza transkonduktancyjnego (OTA) zasilanego napięciem stałym 2.8-4.5V wykonanego w technologii CMOS0.8um n-well. Wzmacniacz ten wykorzystano do budowy dolnoprzepustowego filtru czasu ciągłego typu OTA-C piątego rzędu. W układzie scalonym umieszczono także blok automatycznego dostrajania częstotliwości odcięcia filtru. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowych (modele MOS BSIM3v3)...
-
Reducing average and peak temperatures of VLSI CMOS circuits by means of evolutionary algorithm applied to high level synthesis.
PublicationW pracy przedstawiono adaptacyjny algorytm ewolucyjny zastosowany do syntezy wysokiego poziomu układów cyfrowych CMOS w celu zredukowania pobieranej przez nie mocy. Prowadzi to do redukcji szczytowej i średniej temperatury układu scalonego. Dzięki temu uzyskuje się wzrost niezawodności projektowanych układów scalonych.
-
A nine-input 1.25 mW, 34 ns CMOS analog median filter for image processing in real time
PublicationIn this paper an analog voltage-mode median filter, which operates on a 3 × 3 kernel is presented. The filter is implemented in a 0.35 μm CMOS technology. The proposed solution is based on voltage comparators and a bubble sort configuration. As a result, a fast (34 ns) time response with low power consumption (1.25 mW for 3.3 V) is achieved. The key advantage of the configuration is relatively high accuracy of signal processing,...
-
Low-Power Receivers for Wireless Capacitive Coupling Transmission in 3-D-Integrated Massively Parallel CMOS Imager
PublicationThe paper presents pixel receivers for massively parallel transmission of video signal between capacitive coupled integrated circuits (ICs). The receivers meet the key requirements for massively parallel transmission, namely low-power consumption below a single μW, small area of less than 205 μm2, high sensitivity better than 160 mV, and good immunity to crosstalk. The receivers were implemented and measured in a 3-D IC (two face-to-face...
-
Komputerowa weryfikacja układów cyfrowych CMOS utworzonych z podukładów zasilanych ze źródeł o różnych wartościach napięcia
PublicationW pracy zaprezentowano wyniki komputerowej weryfikacji cyfrowego układu CMOS utworzonego z klastrów, z których każdy jest zasilany odpowiednio malejącymi wartościami napięć. Zbiór klastrów został utworzony przy pomocy algorytmu ECA (Evolutionary Clustering Algorithm) dla potrzeb redukcji mocy pobieranej ze źródła zasilającego. Otrzymane rozwiązanie, charakteryzujące się zmniejszeniem zapotrzebowania na moc, nie powoduje pogorszenia...
-
Problemy projektowania analogowych filtrów CMOS Gm-C czasu ciągłego w strukturach trybu napięciowego i prądowego
PublicationPraca dotyczy wybranych aspektów teorii projektowania analogowych filtrów CMOS Gm-C czasu ciągłego, realizowanych w strukturach układowych, wykorzystujących zlinearyzowane wzmacniacze transkonduktancyjne (Gm) i liniowe elementy pojemnościowe (C). Zaprezentowano ogólną strukturę filtrów Gm-C wraz z opisem macierzowym. Zmodyfikowany opis macierzowy podano również dla filtrów Gm-LC, wykorzystujących dodatkowo elementy indukcyjne...
-
A 1-nS 1-V Sub-1-µW Linear CMOS OTA with Rail-to-Rail Input for Hz-Band Sensory Interfaces
PublicationThe paper presents an operational transconductance amplifier (OTA) with low transconductance (0.62–6.28 nS) and low power consumption (28–270 nW) for the low-frequency analog front-ends in biomedical sensor interfaces. The proposed OTA implements an innovative, highly linear voltage-to-current converter based on the channel-length-modulation effect, which can be rail-to-rail driven. At 1-V supply and 1-Vpp asymmetrical input driving,...
-
Obiektowy system do wspomagania projektowania filtrów analogowych CMOS.** 2001, 89 s., 66 rys. 17 tab. bibliogr. 103 poz. maszyn. Rozprawa doktorska (2002.02.26), Wydz. ETI, P. Gdań. Promotor:prof. dr.hab.inż. Michał Białko.
Publication.
-
Analogowe filtry CMOS OTA-C czasu ciągłego realizowane w strukturach pro- gramowalnych.**2002, s. 7-113, 95 rys. 12 tab. maszyn. Rozprawa doktorska ( 22.10.2002 ) PG Wydz. Elektr. Telekom. i Informat. Promotor: prof. dr hab. inż. Michał Białko
Publication.
-
Badania zakłóceń sprzężenia podłożowego w mieszanych analogowo-cyfrowych u- kładach scalonych CMOS.**2002, 126 s. 97 rys. 29 tab. bibliogr. 101 poz. maszyn. Rozprawa doktorska /19.11.2002/. P. Gdań. Wydz. ETI Promotor: prof. zw. dr hab. inż. Michał Białko.
PublicationW realizacjach scalonych układy analogowe są szczególnie wrażliwe na zakłó-cenia przenoszone przez podłoże. Odpowiednia geometria pierścieni ochronnychjest skuteczną ochroną przed zakłóceniami, których źródłem są układy cyfrowewykonane w tym samym podłożu półprzewodnikowym.
-
Wzmacniacz triodowy CMOS
Inventions -
Prostownik napięcia zwłaszcza dla technologii CMOS
Inventions -
Mikroelektroniczny system wizyjny CMOS do endoskopii kapsułkowe z bezprzewodową transmisją danych i mocy zasilającej
ProjectsProject realized in Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics according to UMO-2011/03/B/ST7/03547 agreement from 2012-08-30
-
CMOS sensor with smart grid of pixels of layered structure for fast acquisition and simultaneous extraction of information from image
ProjectsProject realized in Department of Microelectronic Systems according to UMO-2016/23/B/ST7/03733 agreement from 2017-07-14
-
Stanisław Szczepański prof. dr hab. inż.
People -
Bogdan Pankiewicz dr hab. inż.
PeopleBogdan Pankiewicz graduated in 1993 from the Department of Electronics at Gdansk University of Technology (GUT) and in 2002 he obtained a doctoral degree in the field of electronics at the Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics at GUT. From the beginning of his career he is associated with GUT: first as an assistant (years 1994-2002) and then as assistant professor (since 2002) at the Faculty of Electronics,...
-
Marek Wójcikowski dr hab. inż.
PeopleMarek Wójcikowski graduated in 1993 from the Department of Electronics at Gdansk University of Technology (GUT). In 2002 he obtained a doctoral degree in the field of electronics and in 2016 he obtained a habilitation at the Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics at GUT. From the beginning of his career he is associated with GUT: first as an assistant (years 1994-2002) and then as assistant professor (since...
-
Projektowanie filtrów OTA C z kompresją wartości chwilowej przetwarzanych sygnałów
PublicationW referacie omówiono podstawowe zagadnienia związane z projektowaniem i realizacją w technologii CMOS filtrów analogowych OTA C z kompresją wartości chwilowej typu pierwiastek kwadratowy (ang. square root domain filters). Przedstawiono również wyniki pomiarów wykonanego w technologii CMOS 0.35mm (AMS) scalonego filtru 6 go rzędu z kompresją typu pierwiastek kwadratowy.
-
Zastosowanie kompresji wartości chwilowej w analogowym przetwarzaniu sygnałów
PublicationKompresja wartości chwilowej sygnału jest metodą alternatywną w stosunku do klasycznej kompresji obwiedni. W referacie omówiono podstawowe zagadnienia związane z projektowaniem i realizacją w technologii CMOS filtrów analogowych z kompresją wartości chwilowej typu pierwiastek kwadratowy. Przedstawiono również wyniki pomiarów wykonanego w technologii CMOS 0.35mm scalonego filtru 6 go rzędu z kompresją typu pierwiastek kwadratowy.
-
Output-capacitorless low-dropout regulator using a cascoded flipped voltage follower
PublicationPrzedstawiono udoskonaloną konfigurację wtórnika napięciowego w odwróconej konfiguracji oraz jej zastosowanie w regulatorze o małym spadku napięcia. W pracy przedstawiono teoretyczną analizę podstawowych parametrów wtórnika oraz regulatora napięcia. Ponadto przedstawiono wyniki pomiarów parametrów prototypowego układu scalonego wykonanego z użyciem technologii CMOS 0.35 um. Uzyskane wyniki porównano z rezultatami uzyskanymi w innych...
-
Analogowy filtr GM-C odbiornika GSM z automatycznym dostrajaniem częstotliwości
PublicationW referacie przedstawiono scalony analogowy filtr CMOS Gm-C z układem automatycznego dostrajania charakterystyk częstotliwościowych, spełniający wymagania filtru kanałowego odbiornika telefonii komórkowej GSM. Jest to w pełni różnicowy dolnoprzepustowy filtr eliptyczny 5-go rzędu, charakteryzujący się niskim poborem mocy (2,4 mW) i małą powierzchnią struktury krzemowej (0,31 mm2). Częstotliwość graniczna filtru jest dostrajana...
-
ASIC Design Example of Complex SoC with FPGA Prototyping
PublicationThe paper presents an example of the System on a Chip design, where the FPGA prototyping has been used. Two FPGA prototypes have been realized. The first FPGA prototype uses AVNET board containing Xilinx Virtex4 device accompanied by custom board with required devices. The second FPGA prototype has been built using the custom PCB with Xilinx Virtex-4 XC4VLX60 FPGA accompanied by all needed external components. The final system...
-
ASIC Design Example of Complex SoC with FPGA Prototyping
PublicationThe paper presents an example of the System on a Chip design, where the FPGA prototyping has been used. Two FPGA prototypes have been realized. The first FPGA prototype uses AVNET board containing Xilinx Virtex4 device accompanied by custom board with required devices. The second FPGA prototype has been built using the custom PCB with Xilinx Virtex-4 XC4VLX60 FPGA accompanied by all needed external components. The final system...
-
Analogowe filtry pasma podstawowego scalonych odbiorników telefonii komórkowej.
PublicationDążenie do obniżenia poboru mocy w odbiornikach telefonii komórkowej zmusza do poszukiwania nowych rozwiązań układowych. Jednym z bloków odbiornika GSM jest dolnoprzepustowy filtr pasma podstawowego. W referacie przedstawiono trzy scalone analogowe filtry pasma podstawowego wykonane w technologii CMOS.
-
Scalony regulator o małym spadku napięcia i krótkiej odpowiedzi impulsowej
PublicationW artykule zaprezentowano projekt regulatora o małym spadku napięcia. Dzięki zastosowaniu wtórnika napięciowego o małej rezystancji wyjściowej, regulator cechuje się bardzo dobrą odpowiedzią impulsową, a ponadto nie wymaga dodatkowych zewnętrznych kondensatorów kompensujących. W związku z tym, zaproponowany regulator może być całkowicie scalony na podłożu półprzewodnikowym, co jest szczególnie korzystne w systemach realizowanych...
-
Low-Voltage Low-Power Filters with Independent ω0 and Q Tuning for Electronic Cochlea Applications
PublicationAn acoustic second-order low-pass filter is proposed for filter banks emulating the operation of a human cochlea. By using a special filter structure and an innovative quality (Q)-factor tuning technique, an independent change of the cutoff frequency (ω0) and the Q-factor with unchanged gain at low frequencies is achieved in this filter. The techniques applied result in a simple filter design with low Q-factor sensitivity to component...
-
Starter for Voltage Boost Converter to Harvest Thermoelectric Energy for Body-Worn Sensors
PublicationThis paper examines the suitability of selected configurations of ultra-low voltage (ULV) oscilla-tors as starters for a voltage boost converter to harvest energy from a thermoelectric generator (TEG). Important properties of particularly promising configurations, suitable for on-chip imple-mentation are compared. On this basis, an improved oscillator with a low startup voltage and a high output voltage swing is proposed. The applicability...
-
Low-Voltage LDO Regulator Based on Native MOS Transistor with Improved PSR and Fast Response
PublicationIn this paper, a low-voltage low-dropout analog regulator (ALDO) based on a native n-channel MOS transistor is proposed. Application of the native transistor with the threshold voltage close to zero allows elimination of the charge pump in low-voltage regulators using the pass element in a common drain configuration. Such a native pass transistor configuration allows simplification of regulator design and improved performance,...