|
عنوان
|
ارائه ساختار شمارنده کامل سه سطحی بر پایه تکنولوژی ترانزیستورهای اثر میدانی نانو لوله کربنی در سطح ترانزیستور
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
ترانزیستور های اثر میدانی نانو لوله کربنی ، منطق سه سطحی ، شمارنده
|
|
چکیده
|
منطق دو سطحی که تنها دو مقدار صفر یا یک را دارا می باشد، باعث ایجاد محدودیت هایی در کاربردهای با سرعت بالا می شود. برای حل این محدودیت ها و مسائل مهم در کاربردهای محاسباتی با سرعت بالا ، طراحی مدارات چند سطحی (MVL) راه حلی بالقوه برای بهبود عملکرد این سیستم ها می باشد. در یک طراحی که بیش از دو سطح منطقی برای محاسبات استفاده می کند، هر رقم در مقایسه با منطق دوسطحی اطلاعات بیشتری را ذخیره می کند که این باعث اشغال کمتر حافظه، سرعت زیاد و تاخیر کم می شود[7].
تحقیقات نشان می دهد عملیات با مبنای 3 برای کاهش پیچیدگی مناسب می باشد. بنابراین منطق سه سطحی برای کاهش پیچیدگی ها و سرعت بالای محاسبات و در عین حال تاخیر کم مورد استفاده قرار می گیرد. در منطق سه سطحی، هر عدد دیجیتالی سه سطحی را (trit) می نامیم. به عنوان مثال، برای نمایش عدد 17 در منطق دوسطحی به 5 بیت (10001) نیاز پیدا خواهیم کرد. با این حال، برای نشان دادن این عدد در منطق سه سطحی نیاز به 3 (trit) (122) خواهیم داشت. در نتیجه از پیچیدگی در ساختار مدار کاسته می شود و به همین دلیل این ویژگی تاخیر پیچیدگی مدار را تا حد زیادی می کاهد. شایان ذکر است که در راستای این مزیت ها، توان مصرفی نیز کاهش می یابد[6].
بحث دیگر، ترانزیستورهای MOSFET و محدودیت های آنها در تکنولوژی نانو می باشد که این محدودیت ها با وجود سرعت بالای تکنولوژی باعث نقض قانون مور (Moore's Law) می شود. در همین راستا، برای یافتن راه حل این مشکل، پژوهشگران ترانزیستورهای CNTFET را که بهترین نوع ترانزیستور برای جایگزینی ترانزیستورهای MOSFET در پیاده سازی منطق سه سطحی می باشند، پیشنهاد می دهند. دلیل این جایگزینی، مزایای بیشتر و بهتر این نوع ترانزیستور ها نسبت به همتایان سیلیکونی خود می باشد. تغییر ولتاژ آستانه با تغییر قطر نانولوله ها و عملکرد بالا و در کنار این ها مصرف انرژی کم چند نمونه از برتری این نوع ترانزیستورها می باشد[1]. موضوعات مطرح شده در مورد مزیت های این نوع طراحی ها در کنار معایب آن، این بحث را قابل تأمل و شایسته بررسی می سازد.
|
|
پژوهشگران
|
مهدی حسن نژاد (دانشجو)، موسی یوسفی (استاد راهنما)، خلیل منفردی (استاد مشاور)
|