Dynamic Voltage Scaling Dissertação para obtenção do Grau de ...

4. Demonstrador FPGA
4.4.3 Multiplexer tri-state (cut_speed)
O sinal cut_speed foi criado para facilitar o tratamento da informação gerada pelo Sensor
Global. Inicialmente foi implementado um codificador para converter o código termómetro numa
palavra digital que posteriormente seria comparada com a palavra de calibração para definir qual a
categoria de velocidade a atribuir. No entanto, após alguns testes percebeu-se que esta abordagem
tem elevados custos no caso de ser implementada com portas lógicas, quer na quantidade de portas
necessárias mas principalmente no tempo de atraso. Isto porque na FPGA utilizada apenas é
possível implementar codificadores lógicos em que os bits mais significativos dependem de todos os
anteriores. Esta situação é particularmente gravosa uma vez que requer esperar pela propagação do
código termómetro no codificador a cada verificação efectuada pelo sensor.
Como solução final, implementou-se este conceito mas no sentido inverso. Deste modo,
pretende usar-se um descodificador para converter a palavra de calibração e desse modo atacar um
conjunto de buffers tri-state ligados ao código termómetro. O objectivo é multiplexar os dois bits
consecutivos do código termómetro correspondentes à calibração do caminho crítico a simular. Na
Figura 4.9 pode ver-se que são utilizados dois multiplexers, um para cada bit do sinal cut_speed,
correspondentes à selecção dos dois bits consecutivos do código termómetro. Os dois mutiplexers
têm a vantagem de ser realizados usando apenas um descodificador. Isto é feito desfasando a
sequência com que os bits do descodificador entram no segundo conjunto de buffers tri-state. A
utilização destes buffers tem também a vantagem de poder criar grandes multiplexers de atraso
reduzido, uma vez que evita toda a lógica sequencial e tira proveito do facto do descodificador ficar
estático após a calibração.
Figura 4.9 – Multiplexer tri-state para geração do sinal cut_speed
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