مدارهای برگشت پذیر به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که دارند در کاربردهای با قابلیت صرفه جویی در انرژی مفید هستند.از این رو، با استفاده از فناوری ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی 32 نانومتری (CNTFET) و با تکیه برگیت‌های برگشت‌پذیر Toffoli، یک مدار تمام جمع‌کننده جدید ارائه می‌شود. مدار پیشنهادی دارای 4 گیت اصلی Toffoli و 18 ترانزیستور است. 3 گیت از 4 گیت دارای شماتیک ترانزیستور یکسان با یک ترانزیستور ثابت روشن هستند، اما گیت باقیمانده فقط دو ترانزیستور دارد. مدار پیشنهادی دارای 3 ورودی ثابت و 4 خروجی زائد می باشد. به عنوان یک روش جدید، در مدار پیشنهادی، تنها از یک نوع گیت برگشت پذیر استفاده می شود. نتایج نشان دهنده برتری مدار پیشنهادی از نظر مصرف توان و اتلاف انرژی است. با پیاده سازی مدار پیشنهادی و مدارهای دیگر در جمع کننده زنجیره ای (RCA) 4 بیتی و 8 بیتی، مدار پیشنهادی نسبت به رقیب اصلی به ترتیب 6.83% و 11.25% از نظر توان و انرژی بهبود را نشان می دهد. همچنین در یک RCA با 8 بیت، مدار پیشنهادی 2 درصد نسبت به نزدیکترین رقیب و 27 درصد نسبت به بدترین مدار از نظر توان-تاخیر-سطح مصرفی (PDAP) صرفه جویی دارد. این نتایج مدار طراحی شده را به عنوان یک گزینه مطلوب برای سازه های پیچیده تر با بیت های مرتبه بالا نشان می دهد. تفاصيل المقالة

این مقاله یک جمع‌کننده کامل جدید را با استفاده از محاسبات تقریبی بر اساس مفهوم منطق اکثریت (ML) پیشنهاد می‌کند. مفهوم ML به دلیل مشخصات منحصر به فرد خود برای استفاده در متدولوژی های مختلف بسیار کارآمد و قابل استفاده است و ساختار بنیادی آن گیت های اکثریت 3 ورودی است به طور گسترده در سلول های حساب دیجیتال استفاده شده است. جمع‌کننده پیشنهادی مبتنی بر ML با توان کم، تأخیر کم و محصول تأخیر کم توان (PDP) کار می کند. فناوری ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی (CNTFET) توان FA را کاهش می‌دهد و مشکل نوسان با تکنیک آستانه دینامیکی (DT) حل می‌شود. مدار پیشنهادی با دو پیکربندی جمع کننده کامل تقریبی مقایسه شده است. معماری های مورد نظر با استفاده از معیارهای سخت افزاری از جمله تاخیر، توان، PDP و میانگین فاصله خطای نرمال شده (MNED) علاوه بر معیارهای خطا ارزیابی می شوند. در مقایسه با ادبیات، طرح پیشنهادی عملکرد برتری دارد. علاوه بر این، FA پیشنهادی در طراحی تبدیل کسینوس گسسته بدون ضرب (DCT) تعبیه شده است، که یک مدار مناسب برای سیستم‌های ادغام در مقیاس بسیار بزرگ (VLSI) و پردازنده‌های سیگنال دیجیتال (DSPs) است. نتایج اجرای DCT کارایی FA پیشنهادی را تایید می کند.

تفاصيل المقالة

در این مقاله، دو تفریق¬کننده تقریبی جدید ارائه شده است. مدارهای پیشنهادی بر¬اساس تکنیک‌های ورودی انتشار گیت (GDI) و آستانه دینامیکی (DT) پیاده‌سازی شده‌اند و مدار پیشنهادی1 و مدارپیشنهادی2 نام‌گذاری شده‌اند. تفریق¬کننده پیشنهادی 1 دارای 10 ترانزیستور است، در حالی که مدارپیشنهادی 2 دارای 12 ترانزیستور است. تفریق¬کننده¬ها توسط فناوری ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی 32 نانومتری (CNTFET) پیاده¬سازی می¬شوند. مطالعات مختلفی انجام شده و نشان¬دهنده راندمان و عملکرد بالای مدارها در شرایط مختلف بدون کاهش ولتاژ خروجی آنهاست که ناشی از استفاده از DT در اجرای آنها می¬باشد. مدارهای پیشنهادی از گیت¬های XOR و NOT استفاده می¬کنند که هر دو دارای 4 حالت از 8 حالت خطا هستند. تفریق¬کننده¬های ارائه شده را می¬توان در یک تقسیم¬کننده بدون¬علامت با ساختارهای مختلف اعم از عمودی، افقی، مربع و مثلثی و غیره پیاده¬سازی کرد و درنهایت می¬توان از آنها در برنامه¬های پردازش تصویر برای تشخیص تفاوت بین دو تصویر اعم از پزشکی یا پزشکی استفاده کرد. تصاویر استاندارد نتایج شبیه‌سازی عملکرد بهتر مدارهای پیشنهادی، مدارپیشنهادی1 و مدارپیشنهادی 2 را به ترتیب 36/88% و 25/83% صرفه‌جویی در PDP نشان می‌دهد.

تفاصيل المقالة

Abstract: Recently, various outstanding two-dimensional (2D) semiconductors have been studied. Some experimental and theoretical research works reveal that 2D-HfS₂ can be a good candidate to substitute with the silicon in nanoelectronics due to its acceptable band gap. First, the influence of different edge atoms i.e. H (hydrogen) and O (oxygen) on two zigzag and armchair HfS₂ nanoribbons is investigated with the first principle calculations.  Second, various types of vacancy defects such as 1Hf, 2Hf, 1S, 2S-1, 2S-2, 2S-3, 3S-1, 3S-2, 6S, and 1Hf+1S are applied to the pristine zigzag and armchair nanoribbon structures to investigate their electronic and transport behaviors changes. The calculated results reveal that all edge passivated structures are stable while the edge passivated structures with hydrogen atoms are more energy favorable. Moreover, some zigzag defective structures behave as metal while the armchair ones are semiconductor. The electronic property of HfS₂ material is promising for its future applications in nanoelectronics. تفاصيل المقالة