[DIC]1-2

DIC 의 성능은 PPA가 결정한다.

faster, lower power, smallest area

 

그 중에서도 faster에 대해서 집중해보려고 한다.

 

MOSFET으로 설계된 circuit을 보면은 input signal의 값 변경으로 어떤 노드의 값을 변경한다고 생각해보자.

이때 이 노드의 전압은 얼마나 빨리 변할 수 있을까? 딸깍 하면은 전압이 목표하는 지점의 전압이 즉시 바뀌면 좋겠지만 현실은 delay가 존재한다. 왜 delay가 존재할까?

 

전압이 바뀐다는 것은 charge가 쌓인다는 것, 즉, 전류가 흐르는 것이다. 

이때 charge와 voltage 사이의 관계식이 있는데 바로 Q=CV이다. 

모든 material은 cap을 갖고있다. 이 cap은 절대로 non-zero이다. 때문에 delay가 발생한다.

 

그렇다면 delay가 생기는 것까진 알겠어. 그럼 어떻게 줄여야 하는데? 

전류는 단위시간당 흐르는 전류이다. (I = Q/t) 

 

전류식과 쿨롱식을 연계하면

t = CV/I 라는 공식을 얻는다. 여기서 t는 delay이다.

따라서 t를 작게해야 빨라지므로 엄청 큰 I를 전달하던지 회로도의 cap을 작게 설계를 해야한다.