전류 모드 논리

Current-mode logic

CML(Current Mode Logic) 또는 소스 결합 논리(SCL)는 로직 게이트와 디지털 데이터의 보드 레벨 디지털 신호 전달에 모두 사용되는 디지털 설계 스타일이다.

CML의 기본 원리는 로직 0 또는 로직 1이 표현되고 있는지에 따라 정전류 발생기의 전류가 두 대체 경로 사이에서 조향된다는 것이다. 일반적으로 발전기는 한 쌍의 차동 FET의 두 소스에 연결되며, 두 경로는 두 개의 배수관이 된다. 양극성 등가물은 동일한 방식으로 작동하며, BJT 트랜지스터의 수집기에서 출력을 얻는다.

차동 PCB 레벨 인터커넥트로서, 표준 인쇄 회로 기판을 통해 312.5 Mbit/s ~ 3.125 Gbit/s 사이의 속도로 데이터를 전송하기 위한 것이다.[1]

CML 종료 방식

송신은 점 대 점, 단방향이며, 보통 두 차동 라인에서 V에cc 대한 50Ω 저항기로 목적지에서 종료된다. CML은 광섬유 부품과의 인터페이스에서 자주 사용된다. 링크 기술로서 CML과 ECL의 원칙적 차이는 드라이버 단계의 출력 임피던스다: ECL의 이미터 팔로워는 약 5옴의 저저항을 가지고 있는 반면, CML은 임피던스가 높은 구동 트랜지스터의 배수관에 연결되므로, 풀업/다운 네트워크의 임피던스(일반적으로 50옴 저항성)는 유효 출력 임피던스 피동 라인의 특성 임피던스에 가까운 드라이브 임피던스를 갖는 것은 바람직하지 않은 울림을 크게 줄인다.

CML 신호는 모듈 간 연결에도 유용한 것으로 밝혀졌다. CML은 디스플레이 컨트롤러와 모니터 사이의 인터페이스인 DVI와 HDMI 비디오 링크에 사용되는 물리적 계층이다.[2]

또한 CML은 직렬 데이터 송수신기, 주파수 신디사이저와 같은 통신 시스템과 같은 고속 통합 시스템에 널리 사용되어 왔다.

작전

CML 회로의 빠른 작동은 주로 정적 CMOS 회로에 비해 낮은 출력 전압 스윙과 입력 차동 쌍 트랜지스터에서 발생하는 매우 빠른 전류 스위칭이 주된 원인이다. 전류 모드 논리 회로의 일차 요구사항 중 하나는 일정한 전류를 유지하기 위해 전류 바이어스 트랜지스터가 포화 영역에 남아 있어야 한다는 것이다.

초저전력

최근 초저전력 어플리케이션에 CML이 활용되고 있다. 기존 정적 CMOS 회로의 누설 전류가 에너지 소모를 낮추는 데 주요 과제가 되고 있지만, CML 전류 소비량을 잘 제어하면 전력 사용량이 매우 낮다는 연구 결과가 나왔다. 서브threshold CML 또는 서브threshold source coubled logic(STSCL)이라고 불리며,[3][4][5] 각 게이트의 현재 소비량을 몇 십 개의 피코암페어로 줄일 수 있다.

참고 항목

참조

  1. ^ 데이터 변환기를 위한 직렬 인터페이스, JEDEC 표준 JESD204, 2006년 4월
  2. ^ "Understanding DVI‐D, HDMI And DisplayPort Signals" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2013-11-02. Retrieved 2013-10-30.
  3. ^ Tajalli, Armin; Vittoz, Eric; Brauer, Elizabeth J.; Leblebici, Yusuf. "Ultra low power subthreshold MOS current mode logic circuits using a novel load device concept". Esscirc 2007.
  4. ^ Tajalli, Armin; Leblebici, Yusuf (27 September 2010). Extreme low-power mixed signal IC design: subthreshold source-coupled circuits. Springer, New York. ISBN 978-1-4419-6477-9.
  5. ^ Reynders, Nele; Dehaene, Wim (2015). Written at Heverlee, Belgium. Ultra-Low-Voltage Design of Energy-Efficient Digital Circuits. Analog Circuits And Signal Processing (ACSP) (1 ed.). Cham, Switzerland: Springer International Publishing AG Switzerland. doi:10.1007/978-3-319-16136-5. ISBN 978-3-319-16135-8. ISSN 1872-082X. LCCN 2015935431.

외부 링크