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. Eine der grosen Herausforderungen beim Betrieb von Schaltungen bei extrem niedrigen Versorgungsspannungen ist die starke Zunahme des Einflusses zufalliger Prozessvariationen auf die Verzogerungszeiten der Gatter. Dies erfordert sehr hohe Sicherheitsmargen im Timing der Schaltungen, was zu einer deutlichen Verringerung der Geschwindigkeit und einem Anstieg der Energie pro Operation fuhrt. Asynchrone Schaltungstechniken, die durch ihre Kodierung das Ende einer Operation detektieren konnen, sind daher bei dieser Anwendung eine interessante Alternative. In dieser Veroffentlichung werden die notwendigen Sicherheitsmargen in Delay-Line basierten Subthreshold-Schaltungen diskutiert und mogliche asynchrone Dual-Rail Entwurfsmethoden vorgestellt. Transistor-Level Simulationsergebnisse fur einen einfachen, in den diskutierten Techniken realisierten Zahler werden vorgestellt, um die Funktionsfahigkeit dieser Techniken im Subthreshold-Bereich zu demonstrieren. Multiplizier mit unterschiedlicher Wortbreite dienen als Beispiel fur eine komplexere Schaltung, welche bezuglich Geschwindigkeit, Energiebedarf und Flachenaufwand mit einer entsprechenden Standard-Realisierung verglichen wird, was abschliesend eine Aussage daruber zulasst, wann die untersuchten Techniken gewinnbringend eingesetzt werden konnen.

Untersuchung von asynchronen Timing-Strategien für digitale Subthreshold-Schaltungen