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On-chip power supply voltage level monitoring circuit

Resumen

Dentro del grupo de investigación ONCHIP se están desarrollando proyectos de doctorado diseñando circuitos analógicos y digitales como parte de un SoC (System On Chip). Uno de los circuitos fundamentales en un SoC es un circuito de monitoreo de voltaje, el cual se encarga de cumplir funciones de inicialización (Al momento de encendido del chip el voltaje en él no es constante) y protección del chip ante caídas de voltaje inesperadas. Este documento presenta el diseño y validación mediante simulaciones (con variaciones de temperatura y proceso) de un circuito de power on reset con capacidad de detección de brown out a nivel on-chip implementado en tecnología CMOS 180nm. El presente diseño (consiste en 4 bloques, el núcleo principal, dos selecciones de nivel y un inversor) ofrece una solución sencilla al problema de power on y brown out reset, además de la posibilidad de implementación en circuitos always on gracias a la facultad de selección de niveles de brown out. Además, dos bloques de este diseño pretenden ser implementados como parte del grupo de circuitos always on de la segunda versión del micro controlador desarrollado por el grupo de investigación ONCHIP, ocupando un área activa de 84µm x 46µm con un consumo en estado estacionario de 40µA en el peor de los casos.