Édition octobre 2017 – Vol.9 no.8

ÉDITORIAL

C’est le 12 octobre 2017 que les participants à la 6e édition de la Journée de l’Innovation ReSMiQ (JIR) se sont retrouvés à Polytechnique Montréal pour assister aux conférences de marques et aux nombreuses démonstrations techniques. Cette activité annuelle organisée par notre centre vise à donner de la visibilité aux travaux de recherches des étudiants de la province du Québec dans le domaine des microsystèmes. Nous tenons à remercier chaleureusement Mounir Boukadoum de l’UQAM et Benoit Gosselin de l’Université Laval, tous deux membres du ReSMiQ, ainsi que Jose M. de la Rosa de l’Université de Séville en Espagne et Hao Yu de la Southern University of Science and Technology in Shenzhen en Chine pour leur participation à titre de conférencier de marque.

Au cours de cette édition de la JIR, des étudiants de tous niveaux (CEGEP, 1er cycle et cycles supérieurs universitaires) ont démontré leur savoir-faire scientifique et technique lors d’une compétition via une démonstration expérimentale devant un jury composé de nombreux experts. Les meilleurs projets de chaque catégorie ont été récompensés ainsi que des prix spéciaux offerts par IEEE Montréal et le chapitre de Montréal de IEEE-SSCS. Pour cette édition 12 projets ont été présentés (plus de détails). Nous tenons à remercier tous les étudiants qui ont soumis leur projet ainsi qu’à féliciter les gagnants du concours. Nous espérons voir un plus grand nombre de nouvelles innovations pour la prochaine édition qui se tiendra en octobre 2018.

Gagnant du concours 1er cycle


Bague IMU pour contrôle d’un bras robotique pour assistance quotidienne

par Tristan Robitaille (DEC), Collège Sainte-Anne

Gagnants du concours cycles supérieurs


1e prix –
Un SoC CMOS Mixte en Technologie 0.13 μm pour l’Optogénétique et l’Enregistrement Neuronal en Boucle Fermée
par Gabriel Gagnon-Turcotte (Ph.D.), Université Laval


2e prix –
Wireless Optoelectronic Interface Enabling Brain Fiber Photometry in Freely Behaving Rodents
par Mehdi Noormohammadi Khiarak (Ph.D.), Université Laval


3e prix – Rotational MEMS Platform for Optical Switching
par Suraj Sharma (Ph.D.), École de technologie supérieure

Prix spéciaux

Prix IEEE Montréal
Multimodal implantable neural interfacing microsystem

par Massoud Rezaei (Ph.D.), Université Laval

Prix IEEE Montréal SSCS Chapter
Wireless power and data transmissions in harsh environment applications
par Ahmad Hassan (Ph.D.), Polytechnique Montréal

ReSMiQ est un centre de recherche soutenu par les Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies (FRQNT) et compte sur neuf (9) universités québécoises impliquées dans la recherche sur les microsystèmes.

NOUVELLES DES MEMBRES

Réussites
– Dr. Massicotte de l’UQTR obtient une subvention MITACS dans le cadre de son programme Accélération en partenariat avec la compagnie Simaudio.

Rayonnement
– Dr. Frédéric Nabki de l’ETS et Dr. Michael Ménard de l’UQAM collaborent au développement  d’une puce en partenariat avec la compagnie Aeponyx et déclarée comme l’une des « Dix inventions géniales 100% québécoise » par le magazine Québec Science.

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Implication
– Dr. Warren Gross de l’université McGill est coprésident de IEEE GlobalSIP 2017 qui se tiendra à Montréal du 14 au 16 novembre 2017.

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ACTIVITÉS DU RESMIQ

Cours intensif
Titre : Conception IPC intégrée des PCB HDI pour les cartes électroniques en haute fréquence
Date: 22 et 23 novembre, 2017
Lieu:
Université de Sherbrooke, Centre d’excellence en système intelligents intégrés
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Bourse et soutien financiers
Bourse et soutien financier du ReSMiQ pour étudiant aux cycles supérieurs

DATE LIMITE DE DÉPÔT: 15 janvier 2018

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Bourse ReSMiQ pour stagiaires postdoctoraux
DATE LIMITE DE DÉPÔT: 15 janvier 2018
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SIGNAL est le principal outil de diffusion de nouvelles du Regroupement Stratégique en Microsystèmes du Québec (ReSMiQ). Ce bulletin se veut un lien entre les membres du ReSMiQ et toute autre personne intéressée par la recherche et l’innovation dans le domaine des microsystèmes. Nous nous engageons à valoriser les travaux de nos membres et augmenter la visibilité du ReSMiQ.

ReSMiQ est un regroupement de chercheurs au sein d’un centre de recherche interuniversitaire qui peut compter sur le soutien du Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies (FRQNT) et de neuf (9) universités québécoises impliquées dans la recherche sur les microsystèmes.

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CONFÉRENCES À SURVEILLER

Invitation à contribuer

31st Canadian Conference on Electrical & Computer engineering (CCECE),
du 13 au 16 mai 2018, Québec, Canada.

Date butoir de soumission : 18 janvier 2018.
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16th IEEE International NEWCAS Conference (NEWCAS),
du 24 au 27 juin 2018, Montréal, Canada.

Date butoir de soumission : 17 février 2018.
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61st IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems (MWSCAS),
du 5 au 8 août 2018, Windsor, ON, Canada.

Date butoir de soumission : 18 mars 2018.
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IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS2018),
du 17 au 19 octobre, 2018, Cleveland, É.-U.

Date butoir de soumission : 11 juin 2018.
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Invitation à participer

2017 International Conference on Electronics, Circuits and Systems (ICECS),
du 5 au 8 décembre 2017, Batumi, Georgie.

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IEEE International Conference on Microelectronics (ICM 2017),
du 10 au 13 décembre 2017, Beirut, Lebanon.

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2018 International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS),
du 27 au 30 mai 2018, Florence, Italie.

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PROFIL DES MEMBRES

Prof. Yves Blaquière
Polytechnique Montréal
Membre du ReSMiQ depuis 2014

Le Pr Yves Blaquière a obtenu son doctorat en génie électrique de l'École Polytechnique de Montréal, Canada. Actuellement, il est professeur agrégé du Département de génie électrique de l'École de technologie supérieure (ETS) et membre du Laboratoire de communications et d'intégration microélectronique (LACIME) de l'ETS. Il a été professeur agrégé en génie microélectronique et directeur du Laboratoire de recherche en conception microélectronique de l'Université du Québec à Montréal (UQAM). Il a également été directeur du programme de génie microélectronique et directeur du génie à l'UQAM. Il a travaillé sur des projets en collaboration avec plusieurs sociétés de microélectronique telles que Gestion TechnoCap Inc., DreamWafer Division, Hyperchip Inc. Ses intérêts de recherche concernent la conception des ASIC/FPGA, les microsystèmes VLSI/WSI, les circuits numériques à grande vitesse, les outils d’analyse temporelle, les architectures, la tolérance aux pannes et applications au traitement du signal, les processeurs de réseau à haute vitesse et les commutateurs. Le professeur Blaquière détient un brevet, a contribué à 12 chapitres de livres et a publié plusieurs articles dans des revues et conférences internationales avec comité de lecture. En savoir plus

Voici une sélection de ses publications dans les dernières années, suivie d’un article représentatif de ses travaux de recherche.

  1. Hussain W, Fakhoury H, Desgreys P, Blaquiere Y, and Savaria Y, "An Asynchronous Delta-Modulator Based A/D Converter for an Electronic System Prototyping Platform," IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 63, pp. 751-762, 2016.
  2. Souari A, Thibeault C, Blaquière Y, and Velazco R, "Towards an efficient SEU effects emulation on SRAM-based FPGAs," Microelectronics Reliability, Elsevier, vol. 66, pp. 173-182, 2016.
  3. Hussain W, Valorge O, Blaquière Y, and Savaria Y, "A novel spatially configurable differential interface for an electronic system prototyping platform," Integration-the VLSI Journal, vol. 55, pp. 129-137, 2016.
  4. Hussain W, Blaquiere Y, and Savaria Y, "An Interface for Open-Drain Bidirectional Communication in Field Programmable Interconnection Networks," IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 62, pp. 2465-2475, 2015.
  5. Laflamme-Mayer N, Blaquiere Y, and Sawan M, "A configurable analog buffer dedicated to a wafer-scale prototyping platform," Analog Integrated Circuits Signal Processing International Journal, Springer, vol. 82, pp. 57-66, January, 2014.
  6. Laflamme-Mayer N, Blaquiere Y, Savaria Y, and Sawan M, "A Configurable Multi-Rail Power and I/O Pad Applied to Wafer-Scale Systems," Circuits and Systems I: Regular Papers, IEEE Transactions on, vol. 61, pp. 3135-3144, 2014.
  7. Darvishi M, Audet Y, Blaquiere Y, Thibeault C, Pichette S, and Tazi F Z, "Circuit Level Modeling of Extra Combinational Delays in SRAM-Based FPGAs Due to Transient Ionizing Radiation," Nuclear Science, IEEE Transactions on, vol. 61, pp. 3535-3542, 2014.
  8. Laflamme-Mayer N, Andre W, Valorge O, Blaquiere Y, and Sawan M, "Configurable Input/Output Power Pad for Wafer-Scale Microelectronic Systems," Very Large Scale Integration (VLSI) Systems, IEEE Transactions on, vol. 21, pp. 2024-2033, 2013.

TRAVAUX DE RECHERCHE

An Asynchronous Delta-Modulator Based A/D Converter
for an Electronic System Prototyping Platform

This paper presents and validates a compact circuit implementation of an asynchronous Δ-modulator (ADM) for A/D conversion. This data converter was proposed as a means to propagate analog signals into digital interconnection networks. A detailed analysis of the A/D conversion mechanism of the proposed ADM circuit is presented. An analytical method is used to analyze and evaluate the inherent oscillation frequency of the proposed ADM circuit in terms of its circuit parameters. Due to the equivalence of the spectrum of the modulating input signal and the low-frequency spectrum of the ADM output, a simple low-pass filter can be used as a D/A converter to reconstruct the input analog signal. The proposed ADM was fabricated in a 0.13 μm CMOS technology. Measurement results showed SNR and SNDR of 57 and 47 dB respectively for an input bandwidth of 2 MHz. The ADM occupies 45 μm × 22 μm active area. The entire A/D and D/A converter-pair consumes 0.15 mA from a 3.3 V supply and occupies 45 μm × 46 μm area. Compared to other similar A/D converters, the proposed ADM supports moderate signal bandwidth and medium-resolution, while occupying very small area.

Fig. 1. The proposed ADM overcome the performance limiting factor (non-linearity of conversion) of the generic ASDM architecture.

Fig. 2. Detailed block diagram of the proposed ADM-based analog interface. The ADM modulates the input analog signal into 3.3 V pulses and then converts them into 1.2 V pulse. These pulses are then converted into a one-shot pulse train (by the XOR-gate) and propagated through the field programmable interconnect network (FPIN).

Fig. 3. Measured noise performances from the test-chip. (a) Measured power spectrum density (PSD) of reconstructed signal for VP-P =80% of VDD (at 1 MHz). (b) SNR/SNDR versus input amplitude.