معرفی یک فیلپ فلاپ - d مبتکرانه برای طراحی ثبات چهار ارزشیاتوماتای سلولی نقاط کوانتومی

اتوماتای سلولی نقاط کوانتومی (qca) با بهره‌گیری از پیشرفت‌های فن‌آوری نانو، بسیاری از محدودیت‌هایی که نیمه‌رسانا اکسید فلزی مکمل (cmos) با آن روبرو شده بود را برطرف کرده است. مشخصه‌های نامطلوب همانند جریان‌های نشتی زیاد، طراحی‌های cmos را در ابعاد نانو محدود می‌سازد. ایده‌ی طراحی سیستم‌های چند ارزشی منطقی (mvl) به جای دودویی استاندارد، برای بسیاری از طراحان جذاب شده است. کاربرد mvl در طراحی مدارهای دیجیتال، مزایای بسیاری نسبت به روش‌های مرسوم دارد. فلیپ فلاپ d یک مدار ترتیبی عمده در هر ثباتی است. در این مقاله، یک فلاپ فلاپ d چهار ارزشی مبتنی بر اتوماتای سلولی نقاط کوانتومی چهارچهاری (qqca) معرفی شده و ساختار مدل چهارچهاری پیشنهادی شرح داده شده است. همچنین ما با استفاده از فلیپ فلاپ d چهارچهاری ارائه شده، یک ثبات 4 کوبیتی پیشنهاد کرده‌ایم. هر دو مدار توسط qcasim (نسخه چهارچهاری)، شبیه‌سازی و ارزیابی شده‌اند. qcasim می‌تواند نتیجه‌ی شبیه‌سازی را در قالب شکل موج و جدول صحت نمایش دهد. کار ما با سایر آثار منتشر شده مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که مدار پیشنهادی از نظر تاخیر و مصرف انرژی کارآمد است.

Introducing an Innovative D FlipFlop for Designing Quaternary QCA Register

Taking advantage of advances in Nanotechnology, the quantumdot cellular automata (QCA) has overcome many limitations that complementary metaloxidesemiconductor (CMOS) had been confronted. Undesirable characteristics such as too many leakage currents limit the CMOS designs in nano dimensions. The idea of designing multiplevalued logic (MVL) systems rather than standard binary has gotten attractive to many designers. The application of MVL in the design of digital circuits offers so many advantages over traditional methods. D flipflop is a primary sequential circuit in any register. In this paper, a novel quaternary D flipflop based on introducing quaternary QCA (QQCA) is presented. The structure of our quaternary model is clarified. Also, we have proposed a 4qubits register by utilizing the presented quaternary D flipflop. Both circuits got simulated and evaluated by QCASim (quaternary edition). QCASim can illustrate the simulation result in a truth table and a waveform format. Our work got compared with other published works. The simulation results show that our proposed circuit is efficient in terms of latency and energy consumption.