کنفرانس بین المللی میکروالکترونیک ایران

صفحه اصلی / هفتمین کنفرانس بین المللی میکروالکترونیک ایران

ارائه یک منطق سه سطحی ترکیبی CMOS-FINFET برای مدارهای محاسباتی کم مصرف

نویسندگان :

محبوبه طالبی¹ وحید جمشیدی²

1- دانشگاه شهید باهنر کرمان 2- دانشگاه شهید باهنر کرمان

کلمات کلیدی :

منطق سه سطحی نامتوازن،منطق چند سطحی،FinFET

چکیده :

در این مقاله، یک منطق سه‌سطحی جدید ارائه شده که در ساختار آن از ترکیب CMOS و ترانزیستورهای FinFET استفاده شده است. این مسئله از دو جنبه حائز اهمیت است: نخست آنکه منطق سه‌سطحی به عنوان جایگزینی کارآمد برای روش‌های متداول منطق دودویی مطرح شده است، زیرا با کاهش چالش‌های مداری مانند اتصالات داخلی و مساحت تراشه، امکان طراحی دیجیتال ساده‌تر و بهینه‌تر از نظر مصرف انرژی را مهیا می‌کند. دوم آنکه فناوری CMOS به دلیل طراحی مکمل خود، دارای ویژگی هایی از جمله حاشیه نویز بالا، مصرف توان پایین و اتلاف توان استاتیک ناچیز است و ترانزیستورهای FinFET به دلیل پایداری در سطح ولتاژ میانی (VDD/2)، می‌توانند در تولید حالت سه‌سطحی نقش مؤثری ایفا کنند. کارآیی گیت‌های منطق پیشنهادی، با بهره‌گیری از شبیه‌ساز HSPICE، مدل PTM و در تکنولوژی 32 نانومتری با ولتاژ تغذیه 9/0 ولت مورد ارزیابی قرار گرفته و با جدیدترین طرح‌های موجود مقایسه شده اند. یافته‌ها حاکی از آن است که این گیت‌ها در مقایسه با سایر روش‌ها، بهبود چشمگیری در کاهش توان مصرفی، تأخیر و مساحت دارند که آن‌ها را به انتخابی مناسب برای طراحی مدارهای کم‌مصرف تبدیل می‌کند.