در مدارهای دیجیتال با ترانزیستورهای زیاد، انرژی مصرفی بالا همچنان چالش اساسی می¬باشد. تکنیک¬های نوظهور مانند محاسبات تقریبی تا حدودی به حل این چالش کمک کرده¬اند. بر این اساس، سه تفریق¬کننده جدید تک¬بیتی بر مبنای محاسبات¬ تقریبی و تکنیک دروازه ورودی انتشار معرفی می¬شوند. مدارهای پیشنهادی 1 تا 3 ضمن جدول درستی متفاوت با دیگر مدارها، به¬ترتیب 10، 8، و 6 ترانزیستور دارند که باعث کاهش قابل¬توجه توان¬مصرفی می¬شود. نتایج شبیه¬سازی¬ براساس تکنولوژی ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی (CNTFET) با طول کانال 32 نانومتری، برتری این مدارها را تایید می¬کند. مدار پیشنهادی 3 بدون استفاده از اینورتر، دارای بهترین عملکرد از نظر مداری می¬باشد. هر چند به¬دلیل وجود 4 خطا در این مدار، نرخ خطای آن در مقایسه با دیگر مدارها بیشتر می¬باشد. بررسی اثرات تغییرات در منبع ولتاژ، fan-out و تغییرات فرایند-ولتاژ-دما گویای برتری مدار پیشنهادی 3 از نظر انرژی¬ تلفاتی می¬باشد. هم¬چنین، با تعبیه مدارهای پیشنهادی در ساختار تقسیم¬کننده 8¬ بیتی، برتری مدار پیشنهادی 3 از¬ نظر معیارهای شایستگی مختلف به مقدار حداقل 50% قابل مشاهده است. Manuscript profile

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.

Manuscript profile