|
|
یک سلول xor جدید دو ورودی مبتنی بر cntfet با توان نشتی فوق العاده پایین برای تمام جمع کننده های ولتاژ پایین و توان پایین
|
|
|
|
|
نویسنده
|
باغی رهین امیر ,باغی رهین وحید
|
منبع
|
روش هاي هوشمند در صنعت برق - 1398 - دوره : 10 - شماره : 37 - صفحه:13 -22
|
چکیده
|
گیت xor یکی از بلوک های سازنده پایه در یک مدار تمام جمع کننده می باشد که بهبود عملکرد آن می تواند به یک تمام جمع کننده بهبود یافته منجر شود. بدین منظور، در این مقاله، یک سلول xor جدید ولتاژ پایین مبتنی بر ترانزیستور های اثر میدان نانو لوله کربنی (cntfet) پیشنهاد شده است. اهداف طراحی اصلی برای این مدار جدید، اتلاف توان کم، جریان نشتی پایین و سوئینگ ولتاژ کامل در یک ولتاژ تغذیه کم (vdd = 0.5 v) می باشد. چندین مدار xor به طور کامل با استفاده از hspice با تکنولوژی های 32nm cmos و 32nm cntfet در یک ولتاژ تغذیه کم شبیه سازی شده اند. مدار xor پیشنهادی با مدارهای قبلاً شناخته شده مقایسه شده و عملکرد ممتاز آن نشان داده شده است. شبیه سازی ها نشان می دهند که xor ولتاژ پایین جدید، تلفات توان کمتر، جریان نشتی کمتر و pdp کوچکتری در مقایسه با سایر مدارات xor قبلی دارد و نسبت به تغییرات پروسه مقاوم میباشد. براساس نتایج بدست آمده در ولتاژ تغذیه 5.0 ولت، فرکانس 250 مگا هرتز و خازن بار 5.3 فمتو فاراد، xor پیشنهادی تاخیر انتشار برابر 05.149 پیکوثانیه، توان مصرفی 72.716 پیکو وات، توان نشتی 25.1 پیکو وات و pdp برابر 2110×683.10 ژول از خود نشان میدهد. xor پیشنهادی می تواند به خوبی در مدارات جمع کننده ولتاژ پایین و توان پایین استفاده شود.
|
کلیدواژه
|
سلول xor، ترانزیستور اثر میدان نانو لوله کربنی (cntfet)، نشتی فوق العاده پایین، تمام جمع کننده، حاصلضرب تاخیر در توان (pdp)
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد سردرود, گروه مهندسی برق, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد سردرود, گروه مهندسی برق, ایران
|
پست الکترونیکی
|
mohandes.baghi@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A New 2input CNTFETBased XOR Cell With UltraLow Leakage Power For LowVoltage and LowPower Full Adders
|
|
|
Authors
|
Baghi Rahin Amir ,Baghi Rahin Vahid
|
Abstract
|
The XOR gate is one of the basic building blocks in the Full Adder (FA) circuit, whose performance improvements can lead to improved Full Adder. For this purpose, in this paper, a new low voltage XOR cell based on Carbon Nanotube Field Effect Transistor (CNTFET) is proposed. The main design goals for this new circuit are low power dissipation, low leakage current and full voltage swing at a low supply voltage (Vdd = 0.5 V). Several XOR circuits were completely simulated using HSPICE with 32nm CMOS and 32nm CNTFET technologies at a low supply voltage. The proposed XOR circuit is compared with the previously known circuits and its outstanding performance is shown. Simulations show that the new low voltage XOR has lower power dissipation, less leakage current and lower PDP than other XOR circuits, and is resistant to process variations. Based on the results obtained at Vdd=0.5 V ,frequency=250 MHz and Cload=3.5 fF, the proposed XOR shows propagation delay of 149.05 ps, power consumption of 716.72 pW, leakage power of 25.1 pW and PDP of 10.683x1021 J. The proposed XOR can be used well in low voltage and low power Full Adder circuits.
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|