Referência Completa


Título: Implementação em hardware analógico do módulo de processamento de saída de um controlador Fuzzy tipo-2 intervalar segundo o método NIE-TAN
Autor: Rodrigo Bispo dos Santos
Programa: Engenharia Eletrônica e Computação
Área de Concentração: Dispositivos e Sistemas Eletrônicos
Orientador : Lester de Abreu Faria
Ano de Publicação : 2017
Curso : Mestrado Acadêmico
Assuntos : Lógica nebulosa
t CMOS
t Circuitos integrados
t Hardware
t Controladores nebulosos
t Controle
Resumo : Circuitos analógicos aplicados à área biomédica vêm sendo desenvolvidos em trabalhos recentes. As caracter??sticas buscadas nesses tipos de circuitos são principalmente baixo consumo de potência e pequena área ocupada. Apesar de os controladores fuzzy terem sido pouco explorados neste sentido, os trabalhos encontrados que propõem circuito analógicos implantáveis sugerem que os controladores fuzzy seriam um ótima alternativa no desenvolvimento de circuitos capazes de realizarem tarefas mais complexas. Tendo em vista o melhor desempenho apresentados pelos controladores fuzzy tipo-2, desenvolveu-se neste trabalho um circuito de processamento de sa??da analógico para utilização em um controlador baseado em lógica fuzzy tipo-2 intervalar. A arquitetura do circuito desenvolvido baseia-se em circuitos multiplicadores e divisores de corrente, permitindo variações das posições das funções de pertinências de sa??da. O circuito multiplicador proposto apresenta baixo consumo de potência, caracterizando um circuito totalmente programável e, ao mesmo tempo, com baixo consumo de potência se comparado com os existentes na literatura. O projeto do circuito foi realizado em tecnologia CMOS TSMC 0, 18?m, sendo que as simulações, construção do layout (envolvendo os testes de DRC e LVS), bem como as simulações pós-layout, foram todas realizadas no software Cadence Virtuoso. Por fim, os testes experimentais demostraram a capacidade do circuito de resolver a equação para defuzzificação direta de um controlador fuzzy tipo-2 intervalar. A área ocupada pelo circuito é de 170 × 90?m 2 e a potência média consumida - operando com tensão de alimentação de 1, 1V - é de 427, 5?W , ou seja, aproximadamente 10% do melhor resultado encontrado na literatura, que é de 4, 22mW . Além disso, foi demonstrado que o circuito multiplicador pode ainda ter sua área reduzida de tal forma que possa representar o menor circuito multiplicador já proposto/encontrado na literatura (113, 19?m 2 ao invés de 195, 36?m 2 , conforme menor circuito encontrado ( BAHARMAST et al. , 2015)).
Data de Defesa : 21/11/2017
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