Analog VLSI implementation of wavelet transforms using switched-capacitor

Abstract

DALGACIK DÖNÜŞÜMLERİ MİMARİSİNİN ANAHTARLAMALI-KAPASİTÖRLÜ SÜZGEÇLER KULLANILARAK ANALOG VLSI GERÇEKLENMESİ ÖZET Bu tez çalışmasında, dalgacık dönüşümleri mimarisinin anahtarlamalı- kapasitörlü süzgeçler kullanılarak analog VLSI tasarlaması yapılmış, ilgili devre elemanları gerçeklenmiş, benzetimi yapılmış ve tümleşik devre serimi çıkartılmıştır. Dalgacık dönüşümü mimarisinde dört adet süzgeç kullanılmıştır ve süzgeçlerde kullanılan süzgeç katsayı adedi sekizdir. Anahtarlamalı-kapasitörlü süzgeçlerin gerçeklenmesi, faydalan ve sakıncaları, parazitik kapasitörlerin etkisi anlatılmış ve parazitik kapasitörlerden etkilenmeyen anahtarlamalı-kapasitörlü devre blokları hakkında bilgi verilmiştir. Devre benzetimlerinin yapılması için anahtarlamalı kapasitörlü devre benzetim programı Switcap (sürüm 5) ve HSPICE (sürüm 96.1) kullanılmıştır. Tasarımın eniyilenmesinin ardından tümleşik devre seliminin çıkartılması için Sun Sparc2 iş istasyonu üzerinde çalışan Mentor Graphics yazılım paketi, sürüm 8.4.1 'den yararlanılmıştır. Tasarım, Europractice MIETEC CMOS 2.4xm çift kapılı VLSI teknolojisi ile gerçeklenmiştir.

IV ABSTRACT In this thesis, an analog VLSI wavelet transform circuit using switched- capacitor filters is designed, the related network components are implemented, simulated and its full-custom IC layout is created. The architecture for the wavelet filter is chosen to be four bands with its filters constructed with eight taps. The implementation of switch-capacitor filter circuits, its advantages and drawbacks, the effect of parasitic capacitances and parasitic- insensitive circuit blocks are discussed. The simulations were carried out using SWITCAP (version 5) (a general simulation program for analyzing switched-capacitor networks (SCN)) and HSPICE (version 96.1), following the optimization of the design its IC layout was created using the Mentor Graphics v.8.4.1 tools running on a Sun Sparc2 workstation. In the design process, Europractice Mietec CMOS 2.4(jm double poly technology was used.