그동안 신경망칩의 설계에는 주로 아날로그 Maximum Selector (MS) 회로를 사용하였다. 그러나 집적도가 높아질수록 아날로그 MS회로는 신호의 해상도(Resolution)을 높이는데 어려움이 있다. 반면 디지털 MS 회로는 높은 해상도를 얻기는 쉬우나 속도가 느린 단점이 있었다. 본 논문에서는 신경망칩의 디지털화에 사용하기 위한 MSIT(Maximum Selector with Internal Trigger-Signal) 라는 고속의 디지털 MS회로를 개발하였다. MSIT는 제어신호 발생기를 내장하여 안정적인 동작을 확보하고, 불필요한 대기시간을 없애도록 이를 최적화 함으로써 높은 속도를 얻을 수 있다. 1.2V-$0.13{mu}m$ 프로세스의 모델파라메터를 사용하여 32 개의 10 비트 데이터에 대하여 시뮬레이션을 수행한 결과 3.4ns의 응답시간을 얻을 수 있었다. 이는 동급의 해상도를 갖는 아날로그 MS회로 보다 훨씬 빠른 속도로써, MSIT와 같은 디지털 MS 회로가 아날로그 MS회로에 비하여 높은 해상도와 빠른 속도를 구현할 수 있음을 보여준다.
Most of neural network chips use an analog-type maximum selector circuit (MS). As the increase of integration level, the analog MS has difficulties in achieving sufficient resolution. Contrary, the digital-type MS is easy to get high resolution but slower than its analog counterparts. A new high-speed digital MS circuit called MSIT (Maximum Selector with Internal Trigger-signal) is presented in this paper. The MSIT has been designed to achieves both the high reliability by using trigger-signals and high speed by removing the unnecessary waiting times. The response time of MSIT is 3.4ns for 32 data with 10-bit resolution in the simulation with 1.2V, $0.13{mu}m$-process model parameters, which is much faster than its analog counterparts. It shows that digital MS circuits like MSIT can achieve higher speed as well as higher resolution than analog MS circuits.
