LIP6 2001/004
- Thèse
Conception en vue de la réutilisation de Circuits Analogiques. Application : Modulateur Delta-Sigma à très Faible Tension - M. Dessouky
- 211 pages - 18/01/2001- document en - http://www.lip6.fr/lip6/reports/2001/lip6.2001.004.pdf - 2,310 Ko
- Contact : Mohamed.Dessouky (at) nulllip6.fr
- Ancien Thème : ASIM
- Mots clés : Circuits analogiques réutilisables, Automatisation de la conception analogique, Génération de masques procédurale, Modulation Delta- Sigma, Basse-tension, Capacités commutées
- Directeur de la publication : Francois.Dromard (at) nulllip6.fr
Le fait de pouvoir réutiliser des circuits analogiques pour différents procédés cibles prend de plus en plus d'importance dans la conception des systèmes intégrés actuels. Pour atteindre les meilleures performances en changeant de technologie cible, un des problèmes clés est la prise en compte des dégradations possibles dues aux masques physiques dans la phase de synthèse électrique. Pour résoudre ce problème, nous avons proposé une nouvelle méthode de conception, basée sur la synthèse analogique prenant en compte le dessin des masques. Cette méthode permet de conserver le savoir-faire pour une réutilisation future tout en assurant une forte intégration entre la phase du dimensionnement électrique et la réalisation physique. Elle garantit le respect des performances attendues, permet d'optimiser certains aspects de la conception en présence de parasites et réduit le temps total de conception en évitant les itérations fastidieuses entre le dimensionnement et les masques. Cette méthode a été mise en oeuvre grâce à deux outils basés sur le savoir-faire, l'un dédié au dimensionnement des circuits analogiques (COMDIAC) et l'autre au dessin des masques (CAIRO). Ces outils permettent de réutiliser de manière efficace la méthode de conception ainsi que le dessin des masques dans le cas de circuits similaires. Pour valider cette approche, nous l'avons appliquée à des circuits basse-tension, basse-consommation. Notre étude a conduit à de nouvelles architectures de circuits qui permettent le fonctionnement sous très basse tension d'un circuit à capacités commutées en technologie CMOS standard. En suivant cette approche, nous avons conçu, fabriqué et testé un modulateur analogique-numérique Delta- Sigma pour des applications numériques audio, fonctionnant sous 1V avec 14 bits de précision. Deux circuits similaires ont été resynthétisés dans une autre technologie cible, montrant ainsi que notre méthode est tout à fait appropriée pour des circuits mixtes analogiques-numériques à hautes performances.