P/N-CTR 코드를 사용한 SSN과 누화 잡음 감소 I/O 인터페이스 방식 = The SSN and Crosstalk Noise Reduction I/O Interface Scheme Using the P/N-CTR Code
저자
김준배 ; 권오경 ; Kim, Jun-Bae ; Gwon, O-Gyeong
발행기관
학술지명
電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices)(Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea)
권호사항
발행연도
2001
작성언어
Korean
등재정보
구)KCI등재(통합)
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
302-312(11쪽)
제공처
칩과 칩 사이의 전송 속도가 증가함에 따라, 누화 및 스위칭 잡음에 의한 시스템의 성능 저하가 심각해지고 있다. 본 논문에서 제안하는 인터페이스는 한 심벌 펄스의 상승/하강 에지 위치에 데이터를 엔코딩하고, 천이 방향이 반대인 P-CTR과 N-CTR (positive/Negative Constant Transition Rate)을 사용하며, P-CTR 드라이버 2개 묶음과 N-CTR 드라이버 2개 묶음을 교대로 배치하여 버스를 구성한다. 제안하는 P/N-CTR 코드 인터페이스에서는 임의의 한 배선에 대해서 양옆의 이웃한 배선 신호가 동시에 같은 방향으로 스위칭하는 경우가 발생하지 않기 때문에 최대 누화 잡음과 최대 스위칭 잡음을 기존의 I/O 인테페이스 보다 감소시킬 수 있다. 제안하는 인터페이스 방식의 잡음 감소 특성을 검증하기 위하여 다양한 배선 구조와 여러 비트 폭의 버스 구조에 적용하고, 0.35㎛ SPICE 파라미터를 이용한 HSPICE 시뮬레이션을 수행하였다. 제안한 인터페이스는 기존의 인터페이스와 비교하여 32 비트 미만의 버스에서는 최대 누화 잡음이 최소26.78 % 감소하고, 누화는 50 % 감소한다.
더보기As the data transfer rate between chips gets higher, both crosstalk and SSN (Simultaneous Switching Noise) deteriorate seriously the performance of a system. The proposed interface scheme uses P-CTR and N-CTR(Positive/Negative Constant Transition Rate) which encodes data at both falling and rising edges, where the transition directions of N-CTR and P-CTR are opposite. And the proposed bus system places two P-CTR drivers and two N-CTR drivers alternatively. In the proposed P/N-CTR interface scheme, the signals of neighboring interconnection lines at both sides of a bus will not switch simultaneously in the same direction, which leads to reduction in the maximum crosstalk and SSN compared to conventional interfaces. For verification of noise reduction of the proposed interface scheme, the scheme is applied to several kinds of bit-wide buses with various interconnection structures, and HSPICE simulation was performed with 0.35 ${\mu}{\textrm}{m}$ SPICE parameters. The simulation results show that in the 32-bit or less wide bus, the maximum SSN and crosstalk are reduced to at least 26.78% and 50%, respectively in comparison with the conventional interface scheme.
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