面向稳健神经计算的65 nm CMOS中0.11–0.38 pJ/cycle差分环形振荡器
信号处理
2020-11-03 v1
摘要
本文提出一种用于神经形态应用的低面积、低功耗CMOS差分电流控制振荡器(CCO)。通过减少MOS晶体管数量从而降低每级负载电容，其振荡频率较传统结构得以提升。分析表明，在相同功耗下，相较传统结构振荡频率可提升约11%且不劣化相位噪声；或者在相同频率下功耗可降低15%。该原型结构采用标准65 nm CMOS工艺制造，测量显示所提CCO在0.7–1.2 V供电下工作，最高频率80 MHz，调谐范围内每周期能量为0.11–0.38 pJ。进一步，系统级仿真表明，若训练时加以考量，CCO电流-频率转换中的非线性不影响其作为深度神经网络中神经元的使用。
引用
@article{arxiv.2011.00743,
title = {A $0.11-0.38$ pJ/cycle Differential Ring Oscillator in $65$ nm CMOS for Robust Neurocomputing},
author = {Xueyong Zhang and Jyotibdha Acharya and Arindam Basu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.00743},
year = {2020}
}