Detail publikace

Compact Library of Efficient Polymorphic Gates based on Ambipolar Transistors

NEVORAL Jan, ŠIMEK Václav a RŮŽIČKA Richard. Compact Library of Efficient Polymorphic Gates based on Ambipolar Transistors. In: 2017 12th International Conference on Design & Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era (DTIS). Palma de Mallorca: IEEE Circuits and Systems Society, 2017, s. 155-160. ISBN 978-1-5090-6376-5.
Název česky
Kompaktní knihovna efektivních polymorfních hradel na bázi ambipolárních tranzistorů
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
angličtina
Autoři
Nevoral Jan, Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT)
Šimek Václav, Ing. (UPSY FIT VUT)
Růžička Richard, doc. Ing., Ph.D., MBA (UPSY FIT VUT)
Klíčová slova

Polymorfní hradlo, ambipolární tranzistor, číslicový obvod, polymorfní elektronika, HSPISE simulace.

Abstrakt

Tento příspěvek si klade za cíl představit ucelenou knihovnu polymorfních hradel, jejichž struktura je na obvodové úrovni založena na využití vhodného typu rekonfigurovatelných tranzistorů. S využitím takovýchto prvků jsou následně spojeny mnohé výhody zejména po stránce prostorově efektivní syntézy komplexních polymorfních obvodů. Multifunkční chování samotných tranzistorů pak úzce souvisí s vlastností ambipolarity. Tento specifický aspekt ve své podstatě dovoluje v daný okamžik zvolit dle potřeby N- nebo P-režim vodivosti kanálu tranzistorové struktury, čehož je možno docílit například změnou napěťové úrovně signálu přivedeného na dedikovanou řídící elektrodu.

Struktura a obvodové zapojení jednotlivých hradel zařazených do knihovny byla navržena za použití evolučního přístupu známého jako kartézské genetické programování. Jejich funkčnost byla dále prověřena v režimu simulace, přičemž použité diskrétní modely ambipolárních tranzistorů ve spínacím režimu zohlednily i dopad poklesu prahového napětí v rámci obvodového zapojení. Navržená škála polymorfních hradel jednoznačně demonstruje významnou úsporu celkového počtu tranzistorů při srovnání s konvenčními přístupy. V konečném důsledku pak také jednotlivé komponenty či hradla, která jsou zařazena do vytvořené knihovny, poukazují na možnosti podstatného snížení výsledné velikosti komplexních polymorfních obvodů.

Rok
2017
Strany
155-160
Sborník
2017 12th International Conference on Design & Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era (DTIS)
Konference
12th International Conference on Design and Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era, Palma de Mallorca, ES
ISBN
978-1-5090-6376-5
Vydavatel
IEEE Circuits and Systems Society
Místo
Palma de Mallorca, ES
DOI
10.1109/DTIS.2017.7930180
UT WoS
000403402000031
EID Scopus
2-s2.0-85032878007
BibTeX 
@INPROCEEDINGS{FITPUB11327,
   author = "Jan Nevoral and V\'{a}clav \v{S}imek and Richard R\r{u}\v{z}i\v{c}ka",
   title = "Compact Library of Efficient Polymorphic Gates based on Ambipolar Transistors",
   pages = "155--160",
   booktitle = "2017 12th International Conference on Design \& Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era (DTIS)",
   year = 2017,
   location = "Palma de Mallorca, ES",
   publisher = "IEEE Circuits and Systems Society",
   ISBN = "978-1-5090-6376-5",
   doi = "10.1109/DTIS.2017.7930180",
   language = "english",
   url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/11327"
}
Nahoru