شماره 50-بهار 1397
ICNN2018
شماره 51-تابستان 1397
فهرست

مشخصه‌سازی ادوات نانوالکترونیک تحمل‌پذیر اشکال چند ورودی- چند خروجی با استفاده از آتاماتای سلولی کوانتومی

نشریه: شماره 51-تابستان 1397 - مقاله 6   صفحات :  33 تا 36



مولفین:
آرزو حسومی: دانشگاه آزاد - Faculty of engineering
راضیه فرازکیش: دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب -


چکیده مقاله:

نقاط کوانتومی که به عنوان نانو ذرات نیمه رسانا نیز شناخته می¬شوند، دارای خواص الکتریکی، نوری و فیزیکی منحصر به فردی می¬باشند.آتاماتای سلولی کوانتومی QCA تکنولوژی نوظهوری است که از نقاط کوانتومی برای محاسبات دیجیتال بهره می¬گیرد و اطلاعات باینری را به صورت نحوه قرارگیری بار در سلول، به جای سطوح ولتاژ کدگذاری می¬کند. این تکنولوژی می‌تواند منجر به کاهش ابعاد مدارات دیجیتال، کاهش توان مصرفی و افزایش فرکانس ‌clockشود. از طرف دیگر، مدارات نانوالکترونیک باید به‌صورت تحمل¬پذیر اشکال طراحی شوند که بتوانند در مقابل اشکال¬ها مقاوم بوده و آن¬ها را پوشش دهد؛ در نتیجه به ادوات تحمل¬پذیر اشکال در طراحی مدارات نیاز خواهیم داشت. در این تحقیق یک مدار تمام¬جمع¬کننده قابل گسترش به جمع¬کننده دوبیتی و چهاربیتی تحمل‌پذیر اشکال ارائه شده است. این طراحی در پارامترهای تعداد سلول¬ها، تأخیر، پیچیدگی مدار و میزان استحکام نسبت به سایر مدارات مشابه پیشرفت قابل توجهی دارد. درستی عملکرد طراحی پیشنهادی با استفاده از شبیه‌سازی کامپیوتری اثبات شده‌است، به‌طوری‌که روش پیشنهادی استحکام و کارایی بسیار بالایی را ارائه می‌کند.


Article's English abstract:

Quantum-dot cellular automata QCA is a new technology that encodes binary information with the state of electrons instead of voltage levels. QCA computations present ultra-low power consumption. High speed and density construction. Majority voter and inventor are most important gates in this technology and other gates and circuits are implemented with them. In other hand, circuits must be designed fault tolerant in order to work comely against defects. So we need to have tolerant elements in design circuits. One of the fundamental circuits is full adder. Some circuits can be implemented with it such as adders. In this research, we design a novel fault tolerance adder. Full adder is implemented in single layer without wire crossing Boolean expressions and one three-input majority gate and one five-input majority gate are used. The proposed design have significant improvement in terms of area, complexity, latency and cell count in comparison to previous designs


کلید واژگان:
آتاماتای سلولی کوانتومی، تحمل¬پذیري اشکال، ادوات و مدارات نانوالكترونيك، جمع‌كننده.

English Keywords:
Quantum-dot cellular automata (QCA), Fault tolerance, Nanoelectronic devices and circuits, Full-adder.

منابع:
]1[فرازكيش ر.، مجله دنياي نانو، سال سيزدهم، شماره چهل و نهم، (1396).

English References:
[2] P. D. Tougaw and C. S. Lent, J. Appl. Phys., 75, 1818–1825, (1994). [3] C. S. Lent and P. D. Tougaw, J. Appl. Phys., 74, 6227–6233, (1993). [4] K. Navi, R. Farazkish, S. Sayedsalehi, and M. R. Azghadi, Microelectronics J., 41, 820–826, (2010). [5] K. Navi, S. Sayedsalehi, R. Farazkish, and M. R. Azghadi, J. Comput. Theor. Nanosci., 7, 1546–1553, (2010). [6] R. Farazkish and F. Khodaparast, Microprocess. Microsyst., 39, 426–433, (2015). [7] R. Farazkish, J. Nanoparticle Res., 16, (2014). [8] R. Farazkish and K. Navi, J. Nanoparticle Res., 14, 1252, (2012). [9] R. Farazkish, S. Sayedsalehi, K. Navi, Journal of Nanotechnology, 943406, (2012). [10] R. Farazkish, J. Comput. Electr., 14, 506–514, (2015). [11] R. Farazkish, Int. J. Nano Dimens., 8(1), 40-48, (2017). [12] R. Farazkish , Int. J. Nano Dimens., 9(1), 58-67, (2018). [13] R. Zhang, K. Walus, W. Wang, and G. A. Jullien, IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 2522–2526, (2005). [14] M. R. Azghadi, O. Kavehie, and K. Navi, arXiv Prepr., 2044.2048, (2012). [15] H. Cho and E. E. Swartzlander Jr, IEEE Trans. Comput., 58, 721–727, (2007). [16] S. Hashemi, M. Tehrani, and K. Navi, Sci. Res. Essays, 7, 177–189, (2012). [17] B. W. Johnson, Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., (1988). [18] K. Walus, T. J. Dysart, G. A. Jullien, and R. A. Budiman, IEEE Trans. Nanotechnology, 3, 26–31, (2004). [19] K. Kim, K. Wu, and R. Karri, IEEE Trans. Comput. Des. Integr. circuits Syst., 26, 176–183, (2007). [20] D. Kumar, D. Mitra, and B. B. Bhattacharya, J. Comput. Electron., 16, 896–906, (2017).



فایل مقاله
تعداد بازدید: 189
تعداد دریافت فایل مقاله : 17



طراحی پرتال|طراحی پورتالطراحی پرتال (طراحی پورتال): آرانا نتورک