دانلود مقاله یک فول ادر یا تمام جمع کننده سرعت بالا و انرژی موثر جدید با استفاده از CNTFET
تعداد کلمات فایل انگلیسی:3764 کلمه 10صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:18صفحه word فونت14 Arial
چکیده
در این مقاله کنونی، ما دو مدار فول ادر توان پایین؛ راندمان انرژی و سرعت بالا با استفاده از سلول ورودی انتشار گیت یا GDI، ماژول های شبه XOR, XNOR و ترانزیستورهای اثر میدان نانوتیوب کربن(CNTFET) ارائه خواهیم داد. به سبب ویژگی های الکتریکی و مکانیکی CNTFET می توان جایگیزین مناسبی را برای ترانزیستورهای اثر میدان اکسید فلزی یا مسفت انتخاب نمود. به منظور ارزیابی چندین FOM شامل مصرف توان، مصرف انرژی، تاخیر انتشار و حاصل تاخیر انرژی با استفاده از تامین ولتاژ متفاوت، خازن های بار، دماها، فرکانس ها و تیوب ها و تجهیزات گسترده طراحی های پیشنهادی و کارهای پیشیت، ارائه گردیده است. در مقایسه با کارهای قبلی، نتایج شبیه سازی HSPICE ، طراحی های پیشنهادی را ارائه داده و مربوط به انتشار تاخیر و EDP می باشد.
مقدمه
کاهش سایز مقیاس، یکی از مهم ترین روش ها است که راندمان مدارهای دیجیتال را بهبود می بخشد اما چندین چالش مداری در نیمه هادی اکسید فلزی کامل یا CMOS رخ می دهد. اگر سایز دستگاه نیمه هادی در حد مقیاس نانو و بسیار کوچک باشد، چند مساله شامل انتشار توان نشتی بالا، تاثیر کانال کوتاه و کاهش کنترل گیت و … مد نظر است و پیشبرد خواهد یافت[1]. بنابراین، محققان فناوری های جدید را برای مدارهای طراحی دیجیتال مورد بحث قرار می دهد. بسیاری از فناوری ها مثل QCA، ترانزیستورهای الکترون تکی (SET) [3] ترانزیستورهای اثر میدان چند گیت MUGFET [4] و ترانزیستورهای اثر میدان نانوتیوب کربن (CNTFET) [5] در این جا مطرح می شود. در میان همه تکنولوژی های ذکر شده در فوق، مزایای شناسایی شده و مشخصه های الکتریکی مطرح شده که مقاومت پایین و چگالی جریان بالا در حد 109 آمپر بر ساانتی متر مربع، مسیرهای الکترون داشته و این به منظور محدوده چند میلی متری بوده و 10 بار بالاتر از رسانایی حرارتی در مقایسه با مس بوده و CNTFET به عنوان یک جایگزین مناسب برای مسفت سنتی مطرح شده و برای تکنولوژی های یکپارچگی مقیاس بسیار بزرگ یا VLSI و ULSI یا یکپارچگی مقیاس بسیار بزرگ، متناسب می باشد[6,7] . یکی از جذاب ترین ویژگی های CNTFET انواع متفاوتی از N,P دارد و به سبب ویژگی های هندسی ، تحرک پذیری و ظرفیت جریان و ترانزیستورهای مقیاس دهی شده در مدراهای مختلف، مهم تلقی می شوند.
A novel energy-efficient and high speed full adder using CNTFET
A B S T R A C T
In the present paper, we will present two high speed, energy efficient and low power full adder circuits using gate diffusion input (GDI) cell, semi XOR/XNOR modules and carbon nanotube field effect transistors (CNTFET). Due to unique electrical and mechanical features of CNTFET, it can be chosen as an appropriate alternative to replace the metal oxide field effect transistors (MOSFET). In order to evaluate several figures of metric (FOM) including power consumption, energy consumption, propagation delay and energy delay product (EDP) using different voltage supplies, load capacitances, temperatures, frequencies and tubes, extensive experiments of proposed designs and previous works will be presented. Comparing to the previous works, simulation results of HSPICE illustrate the superiority of proposed designs regarding propagation delay and EDP.
- Introduction
Scaling the size down is one of the most important methods to improve the efficiency of digital circuits, but it causes several critical challenges in Complementary Metal Oxide Semiconductors (CMOS). If the size of semiconductor devices at nanoscale is very small, some problems including high leakage power dissipation, the effects of short- channel, gate control reduction etc. will be developed [1]. Therefore, researchers are considering the new technologies for designing digital circuits. Some of these technologies are Quantum Dot Cellular automata (QCA) [2], single electron transistors (SET) [3], multi gate field effect transistor (MUGFET) [4] and carbon nanotube field effect transistor (CNTFET) [5]. Among the above-mentioned technologies, due to its well-known advantageous electrical characteristics, namely low-resis- tivity, high current density ∼109 A cm−2, long electron mean-free- paths on the order of the sub-mm range and also its 10 times higher thermal conductivity as compared to copper, CNTFET has been considered as an appropriate alternative for conventional MOSFET for the future Very Large Scale Integration (VLSI) and Ultra Large Scale Integration (ULSI) technologies [6,7]
کد:2-12480
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
دانلود مقاله یک فول ادر یا تمام جمع کننده سرعت بالا و انرژی موثر جدید با استفاده از CNTFET
تعداد کلمات فایل انگلیسی:3764 کلمه 10صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:18صفحه word فونت14 Arial
چکیده
در این مقاله کنونی، ما دو مدار فول ادر توان پایین؛ راندمان انرژی و سرعت بالا با استفاده از سلول ورودی انتشار گیت یا GDI، ماژول های شبه XOR, XNOR و ترانزیستورهای اثر میدان نانوتیوب کربن(CNTFET) ارائه خواهیم داد. به سبب ویژگی های الکتریکی و مکانیکی CNTFET می توان جایگیزین مناسبی را برای ترانزیستورهای اثر میدان اکسید فلزی یا مسفت انتخاب نمود. به منظور ارزیابی چندین FOM شامل مصرف توان، مصرف انرژی، تاخیر انتشار و حاصل تاخیر انرژی با استفاده از تامین ولتاژ متفاوت، خازن های بار، دماها، فرکانس ها و تیوب ها و تجهیزات گسترده طراحی های پیشنهادی و کارهای پیشیت، ارائه گردیده است. در مقایسه با کارهای قبلی، نتایج شبیه سازی HSPICE ، طراحی های پیشنهادی را ارائه داده و مربوط به انتشار تاخیر و EDP می باشد.
مقدمه
کاهش سایز مقیاس، یکی از مهم ترین روش ها است که راندمان مدارهای دیجیتال را بهبود می بخشد اما چندین چالش مداری در نیمه هادی اکسید فلزی کامل یا CMOS رخ می دهد. اگر سایز دستگاه نیمه هادی در حد مقیاس نانو و بسیار کوچک باشد، چند مساله شامل انتشار توان نشتی بالا، تاثیر کانال کوتاه و کاهش کنترل گیت و … مد نظر است و پیشبرد خواهد یافت[1]. بنابراین، محققان فناوری های جدید را برای مدارهای طراحی دیجیتال مورد بحث قرار می دهد. بسیاری از فناوری ها مثل QCA، ترانزیستورهای الکترون تکی (SET) [3] ترانزیستورهای اثر میدان چند گیت MUGFET [4] و ترانزیستورهای اثر میدان نانوتیوب کربن (CNTFET) [5] در این جا مطرح می شود. در میان همه تکنولوژی های ذکر شده در فوق، مزایای شناسایی شده و مشخصه های الکتریکی مطرح شده که مقاومت پایین و چگالی جریان بالا در حد 109 آمپر بر ساانتی متر مربع، مسیرهای الکترون داشته و این به منظور محدوده چند میلی متری بوده و 10 بار بالاتر از رسانایی حرارتی در مقایسه با مس بوده و CNTFET به عنوان یک جایگزین مناسب برای مسفت سنتی مطرح شده و برای تکنولوژی های یکپارچگی مقیاس بسیار بزرگ یا VLSI و ULSI یا یکپارچگی مقیاس بسیار بزرگ، متناسب می باشد[6,7] . یکی از جذاب ترین ویژگی های CNTFET انواع متفاوتی از N,P دارد و به سبب ویژگی های هندسی ، تحرک پذیری و ظرفیت جریان و ترانزیستورهای مقیاس دهی شده در مدراهای مختلف، مهم تلقی می شوند.
A novel energy-efficient and high speed full adder using CNTFET
A B S T R A C T
In the present paper, we will present two high speed, energy efficient and low power full adder circuits using gate diffusion input (GDI) cell, semi XOR/XNOR modules and carbon nanotube field effect transistors (CNTFET). Due to unique electrical and mechanical features of CNTFET, it can be chosen as an appropriate alternative to replace the metal oxide field effect transistors (MOSFET). In order to evaluate several figures of metric (FOM) including power consumption, energy consumption, propagation delay and energy delay product (EDP) using different voltage supplies, load capacitances, temperatures, frequencies and tubes, extensive experiments of proposed designs and previous works will be presented. Comparing to the previous works, simulation results of HSPICE illustrate the superiority of proposed designs regarding propagation delay and EDP.
Scaling the size down is one of the most important methods to improve the efficiency of digital circuits, but it causes several critical challenges in Complementary Metal Oxide Semiconductors (CMOS). If the size of semiconductor devices at nanoscale is very small, some problems including high leakage power dissipation, the effects of short- channel, gate control reduction etc. will be developed [1]. Therefore, researchers are considering the new technologies for designing digital circuits. Some of these technologies are Quantum Dot Cellular automata (QCA) [2], single electron transistors (SET) [3], multi gate field effect transistor (MUGFET) [4] and carbon nanotube field effect transistor (CNTFET) [5]. Among the above-mentioned technologies, due to its well-known advantageous electrical characteristics, namely low-resis- tivity, high current density ∼109 A cm−2, long electron mean-free- paths on the order of the sub-mm range and also its 10 times higher thermal conductivity as compared to copper, CNTFET has been considered as an appropriate alternative for conventional MOSFET for the future Very Large Scale Integration (VLSI) and Ultra Large Scale Integration (ULSI) technologies [6,7]
کد:2-12480
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com