I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 9 ,   No .   2 A u g u s t   2 0 2 5 ,   p p .   82 1 ~ 8 3 0   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 3 9 .i 2 . pp 82 1 - 8 3 0           821     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Desig n of a seg me nted  c urren st eer ing  digita l t o  ana l o g   co nv erte r using   P M O S cas co de  cur rent  so urc e in  U M C 65   nm  technolo g y       Ash o k   K um a Adepu 1 ,   B a la j i N a ra y a na m 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   J a w a h a r l a l   N e h r u   Te c h n o l o g i c a l   U n i v e r si t y   K a k i n a d a ,   K a k i n a d a ,     A n d h r a   P r a d e sh ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   M V G R   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   V i z i a n a g a r a m,  A n d h r a   P r a d e s h ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l   12 2 0 2 4   R ev is ed   Mar   14 2 0 2 5   Acc ep ted   Mar   26 2 0 2 5       Dig it a t o   a n a l o g   c o n v e rters   (DA C)  a re   th e   fu n d a m e n tal  d a ta  c o n v e rters   u se d   in   th e   d i g it a l   d a ta  t ra n sm issio n .   In   t h is   p a p e r   8 - b it   DA is   p r o p o se d   u sin g   c u rre n c e ll wit h   LS B   c u rre n t   o 2   µA   a n d   f u ll - sc a le  v o lt a g e   o f   4 2 0   m V.   Cu rre n c e ll m e a n   th e   c u rre n s o u rc e d e sig n e d   u sin g   t h e   M OS F E Ts.   Wh e n   it   c o m e to   m ix e d - sig n a a n d   a n a lo g   i n teg ra ted   c ircu it s,  c u rre n c e ll a re   th e   fu n d a m e n tal  b u i ld i n g   b lo c k th a t   a re   a v a il a b le.  Th e   o p ti m ize d   p e r fo rm a n c e   o c u rre n s o u rc e   is   o b tain e d   with   t h e   p r o p e r   b ias i n g   c ir c u it .   Th e   p e rfo rm a n c e   o th e se   c u rr e n t   m irr o rs  is  e v a l u a ted   i n   term o k e y   p a ra m e ter s   su c h   a o u tp u im p e d a n c e ,   tran s c o n d u c tan c e   a n d   li n e a rit y .   T h e   s imu latio n fo tes ti n g   th e se   p a ra m e ters   a re   p e rfo rm e d   u sin g   Virt u o s o   Ca d e n c e   to o l   i n   u m c   6 5   n m   tec h n o l o g y .   Afte tr a n sisto c h a ra c teriz a ti o n ,   v a rio u s   ty p e o f   c u rre n so u rc e a re   d e sig n e d ,   a n d   f o e a c h   c u rre n m irr o r,   P VT  a n a ly sis  is   c a rried   o u t   fo c o m p a riso n   a n d   M o n te - Ca rl o   a n a ly sis  is  c a rried   o u to   f in d   th e   m ism a tch   in   c u rre n m irr o rs.  Th e n   d iffere n d i g it a b lo c k s   a re   d e sig n e d ,   th a a re   D - Latc h ,   Bin a ry - th e rm o   d e c o d e a n d   Ro w - c o l u m n   d e c o d e wh ich   a re   re q u ired   f o d e sig n in g   o f   c u rre n ste e rin g   DA C.   Cre a ti n g   a n   8 - b it   se g m e n ted   c u rre n ste e rin g   DA b y   c o m b i n in g   th e   i d e a o 4 - b it   u n a ry   we ig h ted   a n d   4 - b it   b in a r y - we ig h ted   DA Cs  is  th e   a im  o t h is   re se a rc h .   P e rfo rm a n c e   m e a su re m e n ts  su c h   a sig n a l - to - n o ise   ra ti o   (S NR),   e ffe c ti v e   n u m b e o b it (ENOB),  sp u ri o u s - fre e   d y n a m ic  ra n g e   (S F DR),  d iffere n ti a non - li n e a rit y   (DN L),   a n d   i n teg ra n o n - li n e a rit y   (INL)  a re   c a lcu late d   to   a ss e ss   th e   p r o p o se d   8 - b it   se g m e n te d   D AC.  Th e   a n a ly sis   a n d   d e sig n in g   o c u rre n t   m irro rs  in   a d v a n c e d   C M OS  tec h n o l o g ies   a re   c ri ti c a fo r   t h e   d e v e l o p m e n t   o h ig h   p e rfo rm a n c e   in te g ra ted   c irc u it s.  A n   8 - b i DA imp lem e n ted   u sin g   I L S B   c u rre n o f   2 µA   wit h   a n   a c c u ra c y   o ±2 % .   K ey w o r d s :   DNL   E NOB     I NL   Seg m en ted   ar ch itectu r e   SF DR   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ash o k   Ku m ar   Ad e p u   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics an d   C o m m u n icatio n   E n g in ee r i n g   J awa h ar lal  Neh r u   T ec h n o lo g ic al  Un iv er s ity   Kak in ad a   Kak in ad a,   An d h r Pra d esh ,   I n d ia.   E m ail:  ad ep u ash o k k u m a r @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   r ec e n y ea r s ,   d esig n in g   lo p o wer   an d   s m all  ar ea   m i x ed - s ig n al  i n teg r ated   cir cu its   ( I C s )   h as  b ec o m c r itical  f o cu s ,   esp ec ially   f o r   p o r tab le  d ev ices  [ 1 ] - [ 3 ] .   Mo d er n   p o r tab le   telec o m m u n icatio n   s y s tem s   d em an d   d i g ital - to - a n alo g   co n v er ter s   ( DACs )   th at  ar h ig h - s p ee d ,   lo w - p o wer ,   a n d   o cc u p y   m in im al  s p ac e   [ 4 ] Am o n g   th v ar io u s   DAC  ty p e s ,   th cu r r en t - s teer in g   DAC  ( C S - DA C )   s tan d s   o u t f o r   its   h i g h   s p ee d ,   lo w   p o we r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 9 ,   No .   2 ,   Au g u s 20 25 :   82 1 - 8 3 0   822   co n s u m p tio n ,   h ig h   r eso lu tio n ,   an d   s m all  ar ea   [ 5 ] .   T h ad v a n tag es  C S - DAC  an d   its   co m p atib ilit y   with   C MO p r o ce s s es  m ak it  p o p u la r   c h o ice  f o r   ap p licatio n s   in   W L AN,   UM T S,  an d   GSM,   th o u g h   i ts   d esig n   r em ain s   a   ch allen g in g   is s u [ 6 ] ,   [ 7 ] .   T h r ee   ar c h itectu r es  ar e   av aila b le  f o r   th e   cu r r e n t - s teer in g   DAC:   s eg m en ted ,   u n a r y ,   an d   b in ar y .   T h e   way   th at  t h ese  lay o u ts   r eg u late  th s witch in g   tr an s is to r s   o f   th cu r r en ce lls   a n d   weig h t h cu r r en t   s o u r ce s   v ar y .   T h in p u co d e   in   b i n a r y   weig h ted   DAC  f lip s   b in a r y - weig h ted   ar r ay   o f   c u r r en c ells .   Alth o u g h   th is   ar ch itectu r is   s tr aig h tf o r war d   an d   tak es  u p   litt le  ch ip   s p ac e,   it  h as  h ig h   g litch   en er g y ,   ch allen g in g   cu r r en t   s o u r ce   m atch i n g ,   an d   p o s s ib le  m o n o to n icity   p r o b lem s   [ 4 ] [ 8 ] - [ 1 0 ] .   Un lik a   b i n ar y   w eig h ted   m eth o d ,   a   u n ar y   weig h ted   DAC  u s es  a n   in p u co d to   g o v er n   th s witch in g   o f   u n ar y   cu r r e n t   s o u r ce   ar r ay .   T h e   s witch in g   o f   cu r r en ce lls   is   t h en   m an ag ed   b y   a   b in a r y - to - th er m o m eter   ( B T )   d ec o d er ,   w h ich   f ir s tr an s f o r m s   th b in ar y   in p u t c o d in to   th er m o m eter   co d e.   T h b en ef its   o f   th is   ar ch itectu r in clu d m o n o to n icity   an d   lo w   in teg r al  an d   d if f e r en tial  n o n li n ea r ity   ( I NL /DNL )   er r o r s n e v er th eless ,   it  also   in clu d es  c o m p lex   B T   d ec o d er ,   b ig g er   s i ze ,   a n d   g r ea ter   d i g ital p o wer   co n s u m p tio n   [ 4 ] ,   [ 8 ] ,   an d   [ 9 ] .   W ith   th s eg m en ted   c u r r en t - s teer in g   DAC,  th b en ef its   o f   b o th   b in a r y   a n d   u n ar y   d esig n s   co m b in ed .     T o   r ed u ce   g litch   p o wer ,   t h m o s s ig n if ican b its   ( MSB s )   ar u s ed   in   th er m o m eter   co d in g ,   wh ile  th least  s ig n if ican b its   ( L SB s )   u s b in ar y   weig h ted   d esig n   to   s av p o wer   an d   ch ip   s p ac e.   T h i s   r esu lts   in   f ewe r   I NL /DNL   er r o r s ,   s m aller   B T   d ec o d er ,   an d   less   g litch   en er g y   [ 4 ] ,   [ 9 ] .   T r a d itio n al  s eg m en ted   cu r r e n t - s teer in g   DACs   h av a   lar g er   ch ip   ar ea ,   h ig h e r   p o wer   co n s u m p tio n ,   a n d   s lo wer   p e r f o r m an ce   b ec a u s th e   d ig ital  co m p o n en co n s is ts   o f   th B T   d ec o d er ,   latch ,   a n d   d r iv in g   cir cu its   [ 5 ] [ 1 1 ] .   C o m p a r ed   to   th 4 - b it  B T   d ec o d er ,   th is   s tu d y   p r o p o s es  r o w - co lu m n   d ec o d er   th at  u s e s   les s   p o wer   b y   u s in g   cu r r en m o d B T   d ec o d er   in s tead   o f   v o ltag m o d e   o n e.   T h is   r ed u ce s   th s ize  o f   th ch ip ,   lo we r s   p o wer   co n s u m p tio n ,   a n d   in c r ea s es  s p ee d   b y   d o in g   awa y   with   th e   n ee d   f o r   latch   an d   d r i v er   ci r c u its .     T h e   ad o p tio n   o f   2 - b it  B T   d ec o d er   f u r th er   r ed u ce s   ch ip   f o o tp r in an d   p o wer   co n s u m p tio n .   T h d esig n   an d   im p lem en tatio n   [ 8 ]   o f   an   8 - b it   s eg m en ted   D AC   in   1 8 0 n m   tech n o lo g y   th at   ac h iev es  wid r an g o f   cu r r en lev els.  T h is   wo r k   [ 1 2 ]   e x am in es  th ef f ec ts   o f   s eg m en tatio n   o n   th DNL   an d   I NL .   T h is   wo r k   d is cu s s es  [ 1 3 ]   an   8 - b it  s eg m en ted   C S - DAC  [ 1 4 ] .   W ith   m in im al  p o wer   co n s u m p tio n   an d   I NL   er r o r ,   th is   r esear ch   p r o p o s es  p ar tially   s eg m en ted   C S - DAC.   I n   th is   wo r k   [ 1 5 ] ,   4 - b it  h i g h   p er f o r m a n ce   b in ar y   ar ch itectu r is   p r o p o s ed   u s in g   C N T FET S.   T h n ec ess ity   f o r   ac h iev in g   i m p r o v e d   p e r f o r m an ce   f r o m   t h DAC  u n d er s co r es  th im p o r tan ce   o f   d esig n in g   an   o p tim ized   cu r r e n ce ll  [ 9 ] - [ 1 1 ] .   s witch - co n tr o lled   c u r r en s o u r ce ,   ap p r o p r iately   b iased   to   p r o v id e   th e   r eq u i r ed   l o ad   c u r r en t,  is   k n o wn   as  a   cu r r en ce ll   [ 1 6 ] - [ 1 9 ] .   T h e   to ta DAC  p er f o r m an ce   d e p en d s   o n   th e   ac cu r ac y   o f   th c u r r e n s o u r ce .   I n   th is   wo r k   th e   cu r r en s o u r ce   is   d esig n e d   u s in g   PMOS  b ec au s th s elec tio n   o f   PMOS  cu r r en s o u r ce s   o v er   NM OS  co u n ter p ar ts   is   m o tiv ated   b y   ad v an ta g es  s u ch   as  h ig h er   v o ltag h ea d r o o m ,   s u p er io r   cu r r en m ir r o r in g   ac cu r ac y ,   en h an ce d   n o is m ar g in s ,   im p r o v e d   tem p er atu r s tab ilit y ,   co m p atib ilit y   with   ce r tain   s em ico n d u ct o r   p r o ce s s es,  r ed u ce d   s u s ce p tib ilit y   to   p r o ce s s   v ar iatio n s ,   an d   h ig h e r   o u tp u im p ed an ce ,   u n d er s co r i n g   th im p o r tan ce   o f   a   ju d icio u s   ch o ice   b ased   o n   s p ec if ic   d esig n   r eq u ir em e n ts   in   o p tim izin g   cir cu it p er f o r m an ce   [ 1 8 ] ,   [ 2 0 ] - [ 2 5 ] .   P er f o r m an ce   m etr ices :   T h DAC's   p er f o r m an ce   s h o u l d   b ev al u ated   u s in g   t h f o llo win g   cr iter ia:      = 1 1  1    ( 1 )      =  1    ( 2 )        = 10 .  10 ( )   ( 3 )      = 10 .  10 ( )   ( 4 )       =  1 . 76 6 . 02   ( 5 )       2.   DE S I G O F   T H E   P RO P O S E S E G M E NT E DA C   T h is   s ec tio n   d etails  th s eg m en tatio n   o f   th in p u b its   f o r   th p r o p o s ed   DAC.  T r ad itio n al  cu r r en t - s teer in g   DACs   co m m o n ly   d iv id d ig ital  in p u b its   in to   m o s s ig n if ican b its   ( MSB s )   an d   least  s ig n if ican b its   ( L SB s ) .   B in ar y   co d e   is   ty p ic ally   u s ed   f o r   th L S B s ,   wh ile  th er m o m eter   c o d e   is   em p lo y ed   f o r   th MSB s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Desig n   o f a   s eg men ted   c u r r en t steeri n g   d ig ita l to   a n a lo g   c o n ve r ter u s in g   P MOS   …  ( A s h o K u ma r   A d ep u )   823   [4 ] , [ 9 ] .   I n   b in ar y   c o d in g ,   ea c h   b it  h as  weig h to   th e   p o wer   o f   two ,   wh ich   ac tiv ates  its   co r r esp o n d in g   c u r r en t   s o u r ce .   T h weig h o f   b 0   is   2 0   wh ich   is   1 ,   an d   th is   will  p r o d u ce   I LSB   c u r r e n t.  Similar ly ,   b 1 ,b 2 ,b 3   will  p r o d u ce   cu r r en ts   o f   2 I LSB ,   4 I LSB ,   8 I LSB   r esp ec tiv ely .   I n   b in ar y - co d in g   ar ch itectu r e,   s u p p o s if   co d e   ch an g es  f r o m   0 1 11   to   1 0 00 ,   th en   th e r is   a   h u g e   am o u n t   o f   g litch   p r o d u ce d   in   th o u t p u o f   th is   ar c h itectu r e.   Her e,   b 0 ,b 1 ,b 2   will  s witch   th cu r r en s o u r ce s   f r o m   o n   to   o f f ,   an d   b will  s witch   th cu r r en s o u r ce   f r o m   o f f   to   o n .   I n   th is   ex am p le,   all  c u r r e n s o u r ce s   a r ch an g in g   th eir   s tates,  wh ic h   lead s   to   a   h u g g litch .   T h e   d esig n   o f   th b in ar y   to   th er m o m ete r   ( B T )   d ec o d er   aim s   to   o v er c o m th is   g litch   b y   s witch in g   o n ly   o n cu r r en t   s o u r ce ,   wh ich   th e   th er m o m eter - c o d ed   ar ch itectu r u tili ze s   to   elim in ate  it.  T h B T   d ec o d er   c o n v er ts   th e   b in ar y   eq u iv ale n v alu e   in to   an   eq u al  n u m b er   o f   u n it   elem en ts ,   th er eb y   p r o d u cin g   1   I LSB   o f   cu r r en t.  Fo r   an   n - b it  B T   d ec o d er ,   th e   n u m b er   o f   o u tp u b its   is   2 n - 1.   Fig u r 1   s h o ws  th b in ar y   v a lu es  f r o m   0 0   to   1 1 ,   as  well  as   th co r r esp o n d in g   th er m o m eter   c o d es f r o m   t 3   to   t 1 .           Fig u r 1 2 - b it B T   d ec o d er   an d   its   tr u th   tab le       T h ar ch itectu r o f   th s u g g e s ted   DAC  i s   s h o wn   in   Fig u r e   2 ,   wh er b 0   is   th L SB   an d   b 7   is   th MSB .   2 - b it  B T   d ec o d er   is   u s ed   to   tr an s f o r m   4 - b it  MSB   b its   in to   tem p er atu r co d es  o n ce   th 8 - in p u b its   ar d iv id ed   in t o   two   g r o u p s   ( 4 - b it  b in ar y   a n d   4 - b it  u n ar y ) .   2 - 3   B T   d ec o d er   c o n v e r ts   b its   [ b 7 ,   b 6 ]   a n d   [ b 5 ,   b 4 ]   in t o   th er m o m eter   co d e.   C o n s eq u en tly ,   th t h r ee   o u tp u ts   f r o m   ea ch   d ec o d er   ar e   u s ed   t o   co n tr o th r ee   r o ws   an d   th r ee   c o lu m n s   o f   lo ca d ec o d er .   An   am alg am   o f   b in a r y   an d   u n ar y   s y s tem s   is   th s eg m en ted   ar ch itectu r e.   T h B in ar y   weig h ted   cu r r en t   s teer in g   DAC  r ec ei v es  f o u r   b its   a n d   th Un a r y   DAC  r ec eiv es  f o u r   b its   i n   t h 4 :4   s eg m e n tatio n   p r o p o s ed   in   th is   s tu d y .   I is   a s s u m ed   th at  th s eg m en te d   D AC ' s   f u ll  s ca le  v o ltag is   4 2 0   m an d   its   L SB   cu r r e n t is 2   µA .             Fig u r 2 .   Ar c h itectu r o f   th p r o p o s ed   8 - b it seg m en te d   CS - DAC     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 9 ,   No .   2 ,   Au g u s 20 25 :   82 1 - 8 3 0   824   Ho wev er ,   f o r   th Un ar y   wei g h ted   DAC,  th er e' s   an   ad d iti o n al  cir cu itry   in tr o d u ci n g   s o m d elay .     T o   co u n ter ac t   th is   d elay   an d   r ec tify   tim in g   d is p ar ities   with i n   th e   DAC,  d elay   ci r cu it  is   im p lem en ted .   T h is   d elay   cir cu it,  d e p icted   in   th Fig u r 2 ,   is   co n s tr u ct ed   u s in g   D - f lip   f lo p s ,   ef f ec tiv el y   s y n ch r o n izin g   th e   tim in g   s ig n als  an d   en s u r in g   p r o p e r   alig n m en f o r   s ea m less   DA C   o p er atio n I n   Fig u r 2 ,   we   ca n   s ee   th 8 - b it  Seg m en ted   a r ch itectu r e. T h er e   ar ei g h I L SB ,   f o u r   I L SB ,   two   I L SB ,   a n d   o n e   I L SB   c u r r en t   s o u r ce   with   d if f er en tial  s witch in g   ( C SDS )   ce lls   in   th 4 - b it  b in ar y   C S - DAC  u n it.  p ar allel   co n n ec tio n   b etwe en   two   PMOS c a s co d cu r r en t so u r ce s   y ield s   two   tim es   th I L SB   c u r r en t.  Fo u r   tim es th I L SB   c u r r en t is o b tain ed   b y   co n n ec tin g   f o u r   PMOS  ca s co d cu r r en s o u r ce s   in   p ar allel.   Similar ly ,   f o r   eig h I L SB   cu r r en s o u r ce s ,   eig h t   PMOS  ca s co d cu r r en s o u r c es  ar co n n ec te d   in   ta n d em .   T h er r o r !   T h er was  n o   r ef e r en ce   s o u r ce   f o u n d .   Fig u r 2   d ep icts   th C S - DAC,   4 - b it  th er m o m eter - co d ed   d e v ice  with   1 5   cu r r e n ce lls   an d   1 6   x   I L SB   cu r r en t   p er .     2 . 1 .     P M O S Ca s co de  Curre nt  So urce   I n   Fig u r 3 ,   p m o s   ca s co d c u r r en s o u r ce   s tr u ctu r e   d esig n   is   d is p lay ed .   I n itially   th e   cir c u it  s h o u ld   b p r o p er ly   b iased   f o r   th p r o p o s ed   cu r r en i.e . ,   2   µA .   Her th cr itical  f ac to r   th at  d eter m i n es  th lo ad   cu r r en t   is   th p r ec is c o n f i g u r atio n   o f   b iasi n g   v o ltag es.   T h e   two   t r an s is to r s '   b ias  v o ltag es  ar r ep r esen ted   b y   th e   s y m b o ls   Vcb   an d   Vb   in   Fig u r 1 ,   wh er Vb   is   th d o wn   tr an s is to r 's  g ate  v o ltag an d   Vcb   is   th to p   tr an s is to r s .           Fig u r 3 PMOS Cas co d T h cu r r en t so u r ce   an d   th m o d el  o f   its   litt le  s ig n al       T h o u tp u t im p ed a n ce   is   o b tai n ed   f r o m   th ca s co d cu r r en m ir r o r ' s   s m all  s ig n al  m o d el  as :            ( 1 ) :                   2   =   0      =      2            ( 2 ) :     (        )    1        2   =   0         (  1   +    2 )   +       1   =   0   T h o u tp u t im p ed a n ce   R out   is   o b tain ed   as     =    1   +   ( 1   +   1    1 )    2     2 . 2 .     Ca s co de  B ia s ing   Str uture   T h p u r p o s o f   th C asco d b iass in g   cir cu it is   to   s o lv th i s s u es with   d ir ec t b ia s s in g   b y   b iass in g   th e   C asco d cu r r en s o u r ce .   I n   Fig u r 4 ,   th C asco d cu r r e n s o u r ce   s ch em atic  with   C asco d b iass in g   is   d is p lay ed .           Fig u r 4 .   C ir cu it d iag r am   f o r   C asco d B iasi n g   s tr u ctu r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Desig n   o f a   s eg men ted   c u r r en t steeri n g   d ig ita l to   a n a lo g   c o n ve r ter u s in g   P MOS   …  ( A s h o K u ma r   A d ep u )   825   3.   CURR E NT   C E L L   R o w - C o lu m n   d ec o d er   is   u s ed   to   s elec th 1 5   cu r r en ce lls   u s ed   b y   th e   4 - b it  Un ar y   weig h te d   cu r r en s teer in g   DAC.  T h is   d esig n   ad d s   l o ca d ec o d er   t o   th ex is tin g   ce ll.   As  s ee n   in   F ig u r 5 ,   th lo ca l   d ec o d er   p r o v id es  th b in ar y   d ata  to   th cu r r en ce ll.  A d d itio n al  p in s   f o r   t h is   cir cu it  a r R   ( r o p in ) ,   C   ( co lu m n   p in ) ,   an d   R ( r o p i n   o f   p r ev io u s   ce ll)  in   th c u r r e n t c ell  d esig n .   T h 1 5   c u r r en ce lls   o f   ea c h   p r o d u cin g   1 6   x   I LSB   cu r r en s p e cif ied   f o r   DAC  i.e . ,   3 2   µA   a r e   ar r an g e d   in   4 x 4   ar r a y   an d   th e   last   c u r r en ce ll  is   a   d u m m y   cu r r e n c ell  wh ich   is   alwa y s   in   o f f   s tate.   T h e   R ,   C   an d   R p in s   o f   ea ch   cu r r e n t c ell  in   ar r ay   ar co n tr o lled   b y   r o b its   ( R 0 , R 1   an d   R 2 )   an d   C o lu m n   b it s   ( C 0 , C 1   an d   C 2 ) .           Fig u r 5 . C u r r e n t   ce ll with   lo c al  d ec o d er       4.   SI M UL A T I O R E S UL T S   4 . 1 .     P M O Ca s co de  curr ent   s o urce   wit B ia s i ng   circ uit   Fig u r 6   d is p lay s   th s u g g este d   ca s co d b iass in g   s tr u ctu r e' s   s ch em atic  d esig n   f o r   th ca s co d cu r r en t   s o u r ce   f o r   2 µA .   T h PVT  a n aly s is   is   d o n with   th wit h   f ast - f ast  an d   s lo w - s lo w   as  it  h as  o n ly   p m o s   tr an s is to r s .   An d   also ,   th tem p er atu r is   v ar ied   f r o m   th - 1 0   to   5 0   d e g r ee s .   C o n s tan v o l tag es  8 0 0   m an d   7 0 0   m wer a p p lied   as b iasi n g   v o ltag es to   ca s co d cu r r en t   s o u r ce   an d   o b tain ed   an   I LSB   c u r r en t o f   2 . 0 6   µ in   n o m in al  a n aly s is ,   as  s h o wn   i n   T ab le   1 .   H o wev er ,   I LSB   v a r ies  f r o m   4 . 1 2   µA   to   1 . 0 3   µA   ac r o s s   th c o r n er s ,   r esu ltin g   in   m o r d ev iatio n   f r o m   th n o m in al  v alu e .   Desig n in g   cu r r en ce ll  f o r   DAC  b ec o m es  im p o s s ib le  d u to   th in cr ea s ed   n o n lin ea r ity .   T h is   c an   b m o d if ied   b y   g en er atin g   th b iasi n g   v o ltag e s   f r o m   th e   ca s co d e   cu r r en m ir r o r   an d   a p p ly in g   it  to   th d esig n ed   ca s co d c u r r e n s o u r ce .   B y   u s in g   th is ,   th e   o b tain ed   I LSB   cu r r e n t   o f   2 . 0 1   µA   in   n o m in al   an aly s is   an d   ac r o s s   th co r n er s ,   I LSB   v ar ies  f r o m   2 . 5 4   µA   to   1 . 7   µA ,   as  s h o wn   in   T ab l e   1 .   T h is   d ev iatio n   is   in   th ac ce p tab le  r an g e.   T h d esig n ed   PMOS  ca s co d cu r r en s o u r ce s   wer b iased   u s in g   th ca s co d cu r r en m ir r o r   b i asin g   cir cu it.   Fro m   all  th r esu lts   o b tain ed   f r o m   th d esig n ed   cir cu its   f o r   th e   cu r r en t s o u r ce   an d   b iasi n g   n et wo r k s   as sh o wn   in   th T ab le  1 .   T h d ev iatio n   o f   th lo a d   cu r r en t is v er y   less   f o r   th ca s co d b iasi n g   c u r r en t so u r ce   b iased   u s in g   cu r r e n t m ir r o r .             Fig u r 6 .   Sch em atic  d esig n   o f   C asco d B iasi n g   cir cu it   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 9 ,   No .   2 ,   Au g u s 20 25 :   82 1 - 8 3 0   826   T ab le  1 .   C o m p a r is o n   b etwe en   d if f er en t Cu r r en t so u r ce s     D e si g n   N o mi n a l   C u r r e n t   ( µ A )   P V a n a l y s i s   M in   ( µ A )   M ax   ( µ A )   S i mp l e   c u r r e n t   s o u r c e   1 . 9 6   0 . 7 1   4 . 6 9   C a sc o d e   c u r r e n t   s o u r c e   2 . 0 6   1 . 0 3   4 . 1 2   C a sc o d e   b i a s i n g   c u r r e n t   so u r c e   2 . 0 1   1 . 7   2 . 5 4       4 . 2 .     M o nte   ca rl o   s im ula t io f o P M O S c a s co de  curr ent   s o urce   Mo n te  C ar lo   s im u latio n   f o r   2 0 0   s am p les  an aly ze s   th m is m atch   o f   th tr an s is to r s   f o r   d ir ec an d   ca co d b iasi n g ,   an d   Fig u r e   7   s h o ws  th e   h is to g r am s   f o r   th o s r esu lts .   Fo r   th d ir ec b iasi n g   cir cu it,  th e   m ea n   cu r r en t   is   o b tain e d   as  2 . 0 6   µ an d   s tan d ar d   d e v iatio n   is   4 0 . 4 1   n A,   f o r   ca s co d b iasi n g   cir cu it   th m ea n   cu r r en t is 2 . 0 1   µA   an d   s tan d ar d   d ev iatio n   is   7 3 . 8 9   n A.             Fig u r 7 .   C asco d cu r r en t so u r ce   with   d ir ec t   an d   c asco d e   b i asin g         4 . 3   8 - b it   pro po s ed  s eg m ent ed  a rc hite ct ure   Fig u r 8   d is p lay s   th 8 - b it  Seg m en ted   C S - DAC  s ch em atic  d esig n .   T h DAC  is   test ed   b y   g iv in g   a   r am p   s ig n al   to   th e   ADC  an d   t h s am r am p   is   o b s er v ed   at   t h DAC  o u tp u t.   T h e   d esig n ed   DAC  is   o p er ated   at   th f r eq u en cy   o f   1 0 0   MH z.   T h d if f er en tial o u tp u o f   th DA C   f o r   g iv e n   r am p   s ig n al  is   s h o wn   in   Fig u r e   9 .   T h tr an s ien s im u latio n   is   p er f o r m e d   f o r   t h d esig n ed   cir cu it.  T h e   wo r k i n g   o f   t h DA C   is   test ed   with   all  th 25 6   d if f er e n co m b in atio n s   o f   8 - b it  b in a r y   d ata.   T h L SB   v o ltag e   o b tain e d   f r o m   th DAC  o u tp u t   is   1 . 6 6   m an d   f u ll scale  v o ltag is   423   m V.   T h s im u latio n   r esu lt is   s h o wn   in   th Fig u r 9 .           Fig u r 8 .   Sch em atic  d esig n   o f   8 - B it Seg m en ted   C S - DAC   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Desig n   o f a   s eg men ted   c u r r en t steeri n g   d ig ita l to   a n a lo g   c o n ve r ter u s in g   P MOS   …  ( A s h o K u ma r   A d ep u )   827   s in u s o id al  s ig n al  is   also   ch ec k ed   f o r   in   th DAC.  T o   r e co n s tr u ct  th s in wav e,   t h 8 - b it  id ea ADC  r ec eiv es  s in wav as   in p u t,  a n d   th p lan n ed   8 - b it  D A C   r ec eiv es  th b its tr ea m   th a is   p r o d u ce d .   T h e   DAC ' s   d if f er en tial o u tp u t f o r   an   AC   s ig n al  is   d is p lay ed   in   Fig u r 1 0 .   Fig u r 1 1   d is p lay s   th 8 - b it  s eg m en ted   cu r r e n s teer in g   DAC ' s   p er f o r m an ce   m etr ics  f o r   th AC   s ig n al.   Fo r   th in ten d ed   8 - b it  DAC,  th E N OB   ( E f f ec tiv N u m b er   o f   B its )   was  7 . 9 7 3   b its ,   o r   r o u g h ly   8 .   T h e   SNR   an d   S FDR   o b tain ed   f o r   th DAC,  m ea s u r in g   4 9 . 7 3   d B   an d   6 6 . 7 7   d B   r esp ec tiv ely ,   s h o ws  s ig n if ican im p r o v em e n ts   co m p ar ed   to   ex is tin g   DAC  d esig n s .   T h ese  m etr ics  in d icate   th e   DAC's   ab ilit y   to   o p e r at ef f ec tiv ely   in   th p r esen ce   o f   n o is e,   with   h ig h er   SNR   v al u es  r ep r esen tin g   b etter   s ig n al   clar ity   an d   h ig h er   SF DR   v alu es in d icatin g   r ed u c ed   s p u r io u s   s ig n als o r   d is to r tio n s   in   th o u t p u t.    T h s ig n if ican t   f ig u r es  f o r   t h I NL   an d   DNL   o f   a   DAC  ar with in   ± 1   L SB   an d   ± 0 . 5   L SB ,   r esp ec tiv ely .   Ho wev er ,   th m ea s u r ed   I NL   v alu is   b elo ± 0 . 4   L SB ,   an d   th DNL   v alu is   ± 0 . 2   L SB .   T h ese  r esu lts   in d icate   s u p er io r   p er f o r m an ce   o f   t h d esig n ed   8 - b it   C u r r en Steer in g   DAC  u s in g   PMOS  C asco d cu r r en s o u r ce   with   ca s co d b iasi n g .   T h e   co m p lete   s eg m e n ted ,   b i n ar y   an d   u n a r y   C S - DACs   p er f o r m an ce   is   s h o wn   in   T ab le  2 .           Fig u r 9 .   Dif f e r en tial o u t p u t o f   8 - b it Seg m e n ted   DAC f o r   R am p   s ig n al           Fig u r 10 .   Dif f er en tial o u tp u o f   8 - b it Seg m en ted   DAC f o r   AC   s ig n al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 9 ,   No .   2 ,   Au g u s 20 25 :   82 1 - 8 3 0   828       Fig u r 11 Per f o r m a n ce   m etr ic es o f   d esig n ed   8 - b it Seg m e n te d   DAC       T ab le  2 .   C S - DAC  p er f o r m a n c s u m m ar y   P a r a me t e r s   S e g m e n t e d   ( P r o p o se d )   B i n a r y   U n a r y   P r o c e ss   65   nm   65   nm   65   nm   R e s o l u t i o n   8 - b i t   8 - b i t   8 - b i t   S a mp l i n g   F r e q u e n c y   1 0 0   M H z   1 0 0   M H z   1 0 0   M H z   V DD   1 . 2   V   1 . 2   V   1 . 2   V   I N L   0 . 4 LSB   0 . 8 LSB   0 . 3 LSB   DNL   0 . 2 LSB   0 . 6 LB   0 . 2 LSB   S F D R   6 6 . 7   dB   46   dB   65   dB   O u t p u t   S w i n g   7 9 8   mV   7 8 0   mV   7 9 0   mV   EN O B   7 . 9 7   7 . 0 2   7 . 8       5.   CO NCLU SI O N     T h co n ce p tu alis atio n   o f   a n   8 - b it  s eg m en ted   C S - DAC  th at  o n ly   r e q u ir es  two   2 - b it  B T   d ec o d er s   is   p r esen ted   in   th is   wo r k .   B y   d o in g   awa y   with   t h latch   an d   d r iv er   cir c u its   th at  a r u s u ally   f o u n d   in   tr ad itio n al  CS - DA C s ,   th is   d esig n   r ed u ce s   th s ize  o f   th e   ch ip   an d   u s e s   less   p o wer .   1 . 2   s u p p ly   v o ltag a n d   6 5 n m   C MO tech n o lo g y   wer u s ed   to   r ep licate  th is   DAC.  E ac h   o u tp u o f   t h is   d if f er en tial  DAC   is   co n n ec ted   to   two   r esis to r s .   s ev er al  k ey   c o m p o n en ts   an d   f u n ctio n alities   h av b ee n   ad d r ess ed   a n d   an aly z ed .   Firstl y ,   h ig h - im p ed an ce   cu r r en s o u r ce   h a s   b ee n   d esig n ed   an d   th o r o u g h ly   an aly ze d ,   e n s u r in g   its   ef f icac y   in   p r o v i d in g   s tab le  an d   r eliab le  cu r r en o u tp u ts .   Seco n d ,   cu s to m is ed   b iass in g   cir cu its   h av b ee n   cr ea te d   to   ac co m m o d ate   v ar io u s   cu r r e n s o u r ce s '   lo ad   cu r r en n ee d s .   E ac h   b iasi n g   ci r cu it  h as  b ee n   ca r ef u lly   d esig n ed   an d   an aly ze d   to   o p tim ize  p er f o r m an ce .   Ad d itio n ally ,   v ar io u s   d ig ital  b l o ck s   n ec ess ar y   f o r   DAC  d esig n   h av b ee n   im p lem en ted ,   e n s u r in g   c o m p atib ilit y   an d   s ea m less   in teg r atio n   in to   th o v er all  s y s tem   ar ch itectu r e.   Fu r th er m o r e ,   b o th   4 - b it  u n ar y   an d   b in a r y   ar c h itectu r es  h av b ee n   m eticu lo u s ly   d esig n ed   an d   e v alu ated .   T h ese  DAC s   s er v as  cr u cia b u ild in g   b lo ck s   f o r   th s u b s eq u en d ev elo p m en o f   th e   s eg m en ted   DAC.  Fin ally ,   th cu lm i n atio n   o f   t h ese  ef f o r ts   is   th e   cr ea tio n   o f   h ig h - pe r f o r m an ce   8 - b it  s eg m en ted   cu r r en t   s teer in g   DAC.  T h is   DAC  h a s   u n d er g o n th o r o u g h   p er f o r m an ce   an aly s is   to   v alid ate  it s   f u n ctio n ality   an d   ef f ec tiv en ess ,   en s u r in g   it m ee ts   th r eq u ir em e n ts   an d   s p ec if i ca tio n s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   H .   O .   El w a n   a n d   A .   M .   S o l i ma n ,   " L o w - v o l t a g e   l o w - p o w e r   C M O S   c u r r e n t   c o n v e y o r s,"   i n   I E EE   T ra n s a c t i o n s   o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s I:   F u n d a m e n t a l   T h e o ry  a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 4 ,   n o .   9 ,   p p .   8 2 8 - 8 3 5 ,   S e p t .   1 9 9 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 8 1 . 6 2 2 9 8 7 .   [ 2 ]   A .   P .   C h a n d r a k a sa n   a n d   R .   W .   B r o d e r sen ,   L o w   P o w e r   D i g i t a l   C M O S   D e si g n .   B o st o n ,   M A :   S p r i n g e r   U S ,   1 9 9 5 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 1 - 4 6 1 5 - 2 3 2 5 - 3.   [ 3 ]   M .   W .   A l l a m   a n d   M .   I .   El masr y ,   " D y n a mi c   c u r r e n t   m o d e   l o g i c   ( D y C M L ) :   a   n e w   l o w - p o w e r   h i g h - p e r f o r ma n c e   l o g i c   s t y l e , "   i n   I EEE  J o u rn a l   o f   S o l i d - S t a t e   C i r c u i t s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   3 ,   p p .   5 5 0 - 5 5 8 ,   M a r c h   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 4 . 9 1 0 4 9 5 .     [ 4 ]   S. - C .   Y i ,   A n   8 - b i t   c u r r e n t - st e e r i n g   d i g i t a l   t o   a n a l o g   c o n v e r t e r ,   AEU   -   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ro n i c s a n d   C o m m u n i c a t i o n s v o l .   6 6 ,   n o .   5 ,   p p .   4 3 3 4 3 7 ,   M a y   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a e u e . 2 0 1 1 . 1 0 . 0 0 3 .   [ 5 ]   P .   A l i p a r a st ,   Z .   D .   K o o z e h k a n a n y ,   a n d   J.  S o b h i ,   D e s i g n   o f   a   1 2 - b i t   h i g h - sp e e d   C M O S   D / A   c o n v e r t e r   u s i n g   a   n e w   3 D   d i g i t a l   d e c o d e r   st r u c t u r e   u s e f u l   f o r   w i r e l e ss  t r a n s mi t t e r   a p p l i c a t i o n s,   A n a l o g   I n t e g ra t e d   C i rc u i t a n d   S i g n a l   Pro c e ss i n g ,   v o l .   6 8 ,   n o .   3 ,   p p .   3 1 5 3 2 8 ,   S e p .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 4 7 0 - 0 1 1 - 9 6 4 7 - 0.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Desig n   o f a   s eg men ted   c u r r en t steeri n g   d ig ita l to   a n a lo g   c o n ve r ter u s in g   P MOS   …  ( A s h o K u ma r   A d ep u )   829   [ 6 ]   J. - K .   S e o n ,   S . - M .   H a ,   a n d   K .   S .   Y o o n ,   A n   I / Q   c h a n n e l   1 2 - b i t   1 2 0   M S / C M O S   D A C   w i t h   d e g l i t c h   c i r c u i t s,”   An a l o g   I n t e g ra t e d   C i rc u i t a n d   S i g n a l   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   7 2 ,   n o .   1 ,   p p .   6 5 7 4 ,   Ju l .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 4 7 0 - 0 1 2 - 9 8 3 7 - 4.   [ 7 ]   S .   S a r k a r   a n d   S .   B a n e r j e e ,   A n   8 - b i t   l o w   p o w e r   D A C   w i t h   r e - u s e d   d i st r i b u t e d   b i n a r y   c e l l s   a r c h i t e c t u r e   f o r   r e c o n f i g u r a b l e   t r a n s mi t t e r s ,   Mi c ro e l e c t ro n i c J o u r n a l ,   v o l .   4 5 ,   n o .   6 ,   p p .   6 6 6 6 7 7 ,   J u n .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me j o . 2 0 1 4 . 0 3 . 0 1 4 .   [ 8 ]   W. - T.   L i n   a n d   T. - H .   K u o ,   A   c o m p a c t   d y n a m i c - p e r f o r m a n c e - i m p r o v e d   c u r r e n t - s t e e r i n g   D A C   w i t h   r a n d o r o t a t i o n - b a s e d   b i n a r y - w e i g h t e d   sel e c t i o n ,   I EE J o u r n a l   o f   S o l i d - S t a t e   C i rc u i t s ,   v o l .   4 7 ,   n o .   2 ,   p p .   4 4 4 4 5 3 ,   F e b .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JS S C . 2 0 1 1 . 2 1 6 8 6 5 1 .   [ 9 ]   A .   v a n   d e n   B o s c h ,   M .   A .   F .   B o r r e ma n s,  M .   S .   J.   S t e y a e r t ,   a n d   W .   S a n se n ,   A   1 0 - b i t   1 - G S a m p l e / s   N y q u i s t   c u r r e n t - st e e r i n g   C M O S   D / A   c o n v e r t e r ,   I EEE   J o u rn a l   o f   S o l i d - S t a t e   C i rc u i t s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   3 ,   p p .   3 1 5 3 2 4 ,   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 4 . 9 1 0 4 6 9 .   [ 1 0 ]   S. - C .   Y i ,   A   1 0 - b i t   c u r r e n t - st e e r i n g   C M O S   d i g i t a l   t o   a n a l o g   c o n v e r t e r ,   AEU   -   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t r o n i c s   a n d   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   6 9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 4 1 7 ,   J a n .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a e u e . 2 0 1 4 . 0 7 . 0 1 0 .   [ 1 1 ]   S .   S a r k a r   a n d   S .   B a n e r j e e ,   A   1 0   b i t   1   G S P S   N y q u i s t   D A C   i n   1 8 0   n m   C M O S   w i t h   h i g h   F O M ,   A n a l o g   I n t e g ra t e d   C i rc u i t a n d   S i g n a l   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   8 0 ,   n o .   1 ,   p p .   5 9 6 8 ,   J u l .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 4 7 0 - 0 1 4 - 0 3 0 9 - x.   [ 1 2 ]   F. - S .   D u m i t r u ,   C .   R .   I l i e ,   a n d   M .   B o d e a ,   E x p l o r i n g   t h e   Ef f e c t   o f   S e g me n t a t i o n   o n   a   1 0 - b i t   D A C .   [ 1 3 ]   L.   S h a r i f i ,   M .   N a z a r i ,   M .   A k b a r i ,   a n d   O .   H a sh e mi p o u r ,   A n   8 - b i t   u n i f i e d   s e g m e n t e d   c u r r e n t - st e e r i n g   d i g i t a l - to - a n a l o g   c o n v e r t e r ,   Ara b i a n   J o u rn a l   f o S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   4 1 ,   n o .   3 ,   p p .   7 8 5 7 9 6 ,   M a r .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 3 6 9 - 0 1 5 - 1 9 0 8 - 2.   [ 1 4 ]   A .   K u m a r ,   S .   K .   G u p t a ,   a n d   V .   B h a d a u r i a ,   Lo w - p o w e r   a n d   l o w   g l i t c h   a r e a   c u r r e n t   st e e r i n g   D A C ,   En g i n e e ri n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   a n   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l ,   v o l .   2 9 ,   p .   1 0 1 0 3 5 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j e st c h . 2 0 2 1 . 0 6 . 0 1 5 .   [ 1 5 ]   S .   M u j u m d a r ,   N .   A f z a l ,   a n d   S .   A .   L o a n ,   A   4 - bi b i n a r y   w e i g h t e d   c u r r e n t   s t e e r i n g   d i g i t a l   t o   a n a l o g   c o n v e r t e r   b a s e d   o n   C N TFE T,   2 0 2 1   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Mi c ro e l e c t r o n i c s,   2 0 2 1 ,   p p .   1 5 7 1 6 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M 5 2 6 6 7 . 2 0 2 1 . 9 6 6 4 9 3 4 .   [ 1 6 ]   X i n g   Li   a n d   - L e i   Zh o u ,   -   A   s u r v e y   o f   h i g h - s p e e d   h i g h - r e so l u t i o n   c u r r e n t   st e e r i n g   D A C s ,   J o u r n a l   o f   S e m i c o n d u c t o rs ,   v o l .   4 1 ,   n o .   1 1 .   p .   1 1 1 4 0 4 ,   2 0 2 0 .   [ 1 7 ]   P .   R a ma k r i s h n a ,   M .   N a g a r a n i ,   a n d   K .   H .   K i s h o r e ,   A   l o w   p o w e r   8 - b i t   c u r r e n t - st e e r i n g   D A C   us i n g   C M O S   t e c h n o l o g y ,   v o l .   8 ,   n o .   6 ,   2 0 1 9 .   [ 1 8 ]   J.  D e v e u g e l e   a n d   M .   S .   J.   S t e y a e r t ,   A   1 0 - b i t   2 5 0 - M S / b i n a r y - w e i g h t e d   c u r r e n t - st e e r i n g   D A C ,   I EEE   J o u rn a l   o f   S o l i d - S t a t e   C i rc u i t s ,   v o l .   4 1 ,   n o .   2 ,   p p .   3 2 0 3 2 9 ,   F e b .   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JS S C . 2 0 0 5 . 8 6 2 3 4 2 .   [ 1 9 ]   F. - T .   C h o u   a n d   C . - C .   H u n g ,   G l i t c h   e n e r g y   r e d u c t i o n   a n d   S F D R   e n h a n c e m e n t   t e c h n i q u e s   f o r   l o w - p o w e r   b i n a r y - w e i g h t e d   c u r r e n t - st e e r i n g   D A C ,   I E E E   t r a n s a c t i o n s   o n   v e r y   l a r g e   s c a l e   i n t e g r a t i o n   ( V L S I )   s y s t e m s ,   p p .   1 5 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T V L S I . 2 0 1 5 . 2 5 0 3 7 2 7 .   [ 2 0 ]   Ta o   C h e n   a n d   G .   G .   E.   G i e l e n ,   T h e   a n a l y si a n d   i m p r o v e m e n t   o f   a   c u r r e n t - st e e r i n g   D A C d y n a mi c   S F D R - I :   t h e   c e l l - d e p e n d e n t   d e l a y   d i f f e r e n c e s ,   I EEE   T r a n s a c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s   I :   R e g u l a Pa p e rs ,   v o l .   5 3 ,   n o .   1 ,   p p .   3 1 5 ,   Ja n .   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I . 2 0 0 5 . 8 5 4 4 0 9 .   [ 2 1 ]   S .   S a r k a r   a n d   S .   B a n e r j e e ,   A n   8 - b i t   1 . 8   V   5 0 0   M S P S   C M O S   se g me n t e d   c u r r e n t   st e e r i n g   D A C ,   i n   2 0 0 9   I E EE   C o m p u t e r   S o c i e t y   An n u a l   S y m p o s i u m   o n   VL S I ,   Ta m p a ,   F l o r i d a ,   U S A :   I EEE,   2 0 0 9 ,   p p .   2 6 8 2 7 3 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I S V LSI . 2 0 0 9 . 1 2 .   [ 2 2 ]   M .   G u s t a v ss o n ,   J .   J .   W i k n e r ,   a n d   N .   Ta n ,   C M O S   D a t a   C o n v e r t e r f o r   C o mm u n i c a t i o n s.   S p r i n g e r   S c i e n c e   &   B u s i n e ss   M e d i a ,   2 0 0 5 .   [ 2 3 ]   W .   M a o ,   Y .   L i ,   C . - H .   H e n g ,   a n d   Y .   L i a n ,   H i g h   d y n a mi c   p e r f o r ma n c e   c u r r e n t - st e e r i n g   D A C   d e s i g n   w i t h   n e s t e d - se g me n t   st r u c t u r e ,   I EEE  T r a n sa c t i o n o n   Ve ry  L a r g e   S c a l e   I n t e g r a t i o n   ( VL S I )   S y st e m s v o l .   2 6 ,   n o .   5 ,   p p .   9 9 5 9 9 9 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TV LSI . 2 0 1 8 . 2 7 9 1 4 6 2 .   [ 2 4 ]   A .   K .   B a r a n w a l ,   A n u r a g   a n d   B .   S i n g h ,   " D e s i g n   a n d   a n a l y si s   o f   8   b i t   f u l l y   s e g me n t e d   d i g i t a l   t o   a n a l o g   c o n v e r t e r , "   2 0 1 5   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Re c e n t   Ad v a n c e i n   E n g i n e e ri n g   &   C o m p u t a t i o n a l   S c i e n c e ( R AE C S ) ,   C h a n d i g a r h ,   I n d i a ,   2 0 1 5 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / R A EC S . 2 0 1 5 . 7 4 5 3 3 0 7 .   [ 2 5 ]   M .   B a n d a l i ,   A .   H a s sa n z a d e h ,   M .   G h a sh g h a i e ,   a n d   O .   H a s h e m i p o u r ,   A n   8 - b i t   u l t r a - l o w - p o w e r ,   l o w - v o l t a g e   c u r r e n t   st e e r i n g   D A C   u t i l i z i n g   a   n e w   s e g m e n t e d   st r u c t u r e ,   J o u r n a l   o f   C i rc u i t s,   S y s t e m s   a n d   C o m p u t e rs ,   v o l .   2 8 ,   n o .   1 0 ,   p .   1 9 5 0 1 7 2 ,   S e p .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 0 2 1 8 1 2 6 6 1 9 5 0 1 7 2 X .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Mr.  As h o k   K u m a r   Adepu           is  c u rre n tl y   p u rsu i n g   a   P h . D.  a t   JN TU  Ka k in a d a .   He   is  wo rk i n g   a a   se n io r   a ss istan p r o fe ss o i n   th e   De p a rtme n o El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g ,   M VG Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   Viz ian a g a ra m ,   A.P . ,   In d ia.   He   h a re c e iv e d   h is  B.   Tec h   a n d   M .   Tec h   f ro m   JN TU,   Hy d e ra b a d ,   In d ia.  His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   VLS d a ta   c o n v e rters   a n d   e m b e d d e d   s y ste m s.  He   is  a   m e m b e o f   v a ri o u s   p ro fe ss io n a so c ieties ,   su c h   a s   IS TE ,   IAENG ,   IACSIT ,   a n d   IEI .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a d e p u a sh o k k u m a r@g m a il . c o m .         Dr .   Ba la ji  Na r a y a n a m           is  a n   ECE   p r o fe ss o a n d   d irec to o f   IQA Ja wa h a rla l   Ne h ru   Tec h n o l o g ica l   Un i v e rsity ,   Ka k in a d a .   He   h a a   M a ste r’s  a n d   a   P h . D.  d e g re e   fr o m   Os m a n ia  Un iv e rsity ,   Hy d e ra b a d .   He   h a a u th o re d   m o re   th a n   5 0   re se a rc h   p a p e rs  fo n a ti o n a a n d   in tern a ti o n a l   c o n fe re n c e a n d   j o u r n a ls.  He   p u b li sh e d   t h re e   p a ten ts  i n   " Th e   P a ten t   Offic e   Jo u rn a l. "   He   is   a   li fe   m e m b e o IS TE   a n d   a   m e m b e o IEE E.   His   a re a o re se a rc h   in tere st  a re   VLS I,   e m b e d d e d   sy ste m s,  ra d a r,   a n d   b i o m e d ica sig n a p r o c e ss in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   p ro f. b a laji. e c e @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.