طراحی یک کمپرسور 2-4 با استفاده از ترانزیستورهای نانولوله کربنی برای ضرب کننده موازی

با توجه به کاهش مقیاس قطعات نیمه هادی و مدارات مجتمع تا میزان محدوده نانومتر، صنعت نیمه هادی با چالش های زیادی روبرو خواهد بود. بنابراین تکنولوژی های جایگزین برای ترانزیستورهای سیلیکون در حال کشف و بررسی می باشند. یک گزینه برای ترانزیستور به منظور داشتن امکان ادامه کاهش ابعاد و برای توسعه ساختارهای جدید، ترانزیستور اثرمیدانی نانولوله کربن می باشد. در این پژوهش از فناوری ترانزیستورهای نانولوله کربنی به عنوان جایگزین ترانزیستور نیمه هادی اکسید فلز مطرح شده و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. به این منظور طراحی یک کمپرسور 4 به 2 با استفاده از ترانزیستورهای نانولوله کربنی برای ضرب کننده موازی را انجام خواهیم داد. کمپرسور 4 به 2، یک جمع کننده شناخته شده ای است که در فرآیندهای جمع چندین عملوند، کاربرد گسترده ای دارد. این مدار به طور گسترده ای در ضرب کننده ها استفاده می شود. چندین سلول کمپرسور از بهترین طرح های قبلی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. به منظور بررسی طرح های ارایه شده، با استفاده از HSPICE شبیه سازی شده اند. شبیه سازی در ولتاژهای برق، دماها، فرکانس ها و خازن بارهای مختلف انجام شده است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده برتری کامل طرح پیشنهادی از نظر مصرف انرژی، تاخیر و PDP در مقایسه با دیگر طرح های سلول کمپرسور 4 به 2 است. انواع ضرب کننده های مختلف با اهداف خاص طراحی و بهینه سازی شده اند. یکی از این اهداف استفاده از آن ها در پردازش تصویر است.

Keywords:

ترانزیستورهای نانولوله کربنی کمپرسور 4 به 2 تقریبی , ضرب کننده موازی , پردازش تصویر