Mixed Dual-rail Data Encoding Method Proposal and Verification for Low Power Asynchronous System Design
Hua-Jun Chi, Sangman Kim, Jusung Park · Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers · 2014
본 논문에서는 dual-rail data encoding방식을 적용하여 비동기식시스템을 설계할 때, 신호천이를 줄이고 소비전력을 줄이기위하여 4-phase handshaking 프로토콜과 2-phase handshaking 프로토콜을 혼합한 dual-rail data encoding방식을 제안한다. 기존의 dual-rail data encoding 4-phase handshaking 프로토콜은 space state가 존재함으로 말미암아 신호 천이가 많이 발생하게 되고 많은 전력소비를 발생한다. 이론적으로 dual-rail data encoding 2-phase handshaking 프로토콜은 dual-rail data encoding 4-phase handshaking 프로토콜보다 빠르고 신호천이도 적지만 표준 라이브러리를 사용하여 설계할 수 없다. 제안하는 혼합형 dual-rail data encoding 방식의 성능을 평가하기 위하여 Adder블록, Multiplier블록, Latch를 포함한 benchmark회로를 설계를 설계하였다. Benchmark회로를 이용하여 시뮬레이션해본 결과, 제안하는 혼합형 dual-rail data encoding방식은 기존의 dual-rail data encoding 4-phase handshaking 프로토콜에 비해 35%이상 전력소비가 감소되는 결과를 얻었다.