12594

12594

طراحي و شبيه‌سازي گيت‌هاي منطقي و معماري FPGA با استفاده از ساختار ممريستور

كارشناسي ارشد

برق - الكترونيك

آذر 1392

آذر 1392

دكتر كريم محمدي

چكيده تكنولوژي ساخت قطعات نيمه‌هادي به مرحله‌اي رسيده است كه نمي‌تواند پيش‌بيني مور در مورد كاهش ابعاد ساخت را پيش ببرد. محدوديت‌هاي كانال كوتاه در ترانزيستورهاي MOSFET مانع از گسترش اين تكنولوژي براي ابعاد زير چند ده نانومتر مي‌شود كه چنين محدوديت‌هايي طراحان را به سمت ابزارهاي جديد سوق داده است. ممريستور يك عنصر دو سر با ابعاد نانومتري است كه مي‌تواند با ضخامتي به عرض يك اتم ساخته شود. ويژگي‌هاي خاص اين عنصر و همچنين پتانسيلي كه براي پيشرفت آن در نظر گرفته شده است نظر بسياري از محققان در زمينه‌هاي نانوالكترونيك، معماري كامپيوتر و شبكه‌هاي عصبي را به خود جلب كرده است. به همين خاطر در اين پايان‌نامه بر آن شديم تا علاوه بر آشنايي با ممريستور به عنوان عنصر چهارم مدار، بررسي ويژگي‌ها و همچنين كاربردهاي كليدي آن، به بررسي اين عنصر در ساخت گيت‌هاي منطقي و تاثير آن در معماري FPGAها و در نهايت به طراحي اينورترهاي CMOS-ممريستوري بپردازيم. مدارهاي طراحي شده از جنبه‌هاي گوناگون ارزيابي شده‌اند و گيت‌هاي طراحي شده با اين روش، علاوه بر ويژگي حافظه‌دار بودن و فضاي اشغالي كم‌تر نسبت به اينورترهاي CMOS، از نظر توان مصرفي و سطح ولتاژ خروجي هم با اين تكنولوژي قابل مقايسه هستند. واژه‌هاي كليدي: ممريستور، حافظه، گيت‌هاي منطقي، معماري FPGA، گيت‌هاي حافظه‌دار