Current-mode CMOS design of multi-valued logic circuits
Çok değerli mantık devrelerinin akım modlu CMOS tasarımı
- Tez No: 129430
- Danışmanlar: PROF. DR. AVNİ MORGÜL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
ÖZET ÇOK-DEGERLI MANTIK DEVRELERİNİN AKIM-MODLU CMOS TASARIMI Çok değerli mantık, ÇDM, basitçe, iki değerli mantığın daha genel bir halidir. Bir işareti ikiden fazla seviyede işlemek içerilen bilgi bakımından açık bir üstünlüktür. Çoğu mantık ve aritmetik işlemin ÇDM ile daha verimli gerçekleştirilebileceği kabul edilmektedir. Yani, daha az işlem, kapı, transistor ve işaret hattı gerekmektedir. Bununla birlikte, bir işareti çok-değerli olarak göstermek için sistem tasarımı, kaydadeğer çabaya karşın, hala oldukça karmaşık bir iştir. Yüksek-taban kullanımından yararlanmak için, bu zorluk ortadan kaldırılmalıdır. Akım modlu devreler, yüksek hız ve kolay gerçekleme açısından bu iş için en uygun aday olarak düşünülmektedir. Bu tezde, akım-modlu CMOS devreleri kullanarak, ÇDM işlemlerinin genişletilmiş bir kümesi tasarlanmıştır. Anahtar düşünce çoğu ÇDM işleminin basit cebirsel tanımlar ile ifade edilebileceğidir. Önermeli ÇDM gerçeklemeleri için, bir ayrışım operatörü olarak, yeni bir max kapı önerilmiştir. Ayrıca, akım-modlu iki yeni eşik devresi oluşturulmuştur. Bunlarla, ÇDM fonksiyonlarının, sırasıyla, önermeli ve kapalı alan gerçeklemeleri için, yeni literal ve döngü yapılan geliştirilmiştir. Güvenilir ÇDM uygulamaları için, yeni bir seviye düzenleyici mimarisi de önerilmiştir. Tasarlanan kapıların daha önceki ÇDM tasarımlarına göre daha iyi performans sergiledikleri gösterilmiştir. Önerilen yapılar, çok tabanlı, çoğullayıcı, tam-toplayıcı ve çarpıcı gibi bazı üst tasarımlarda değerlendirilmiştir. Veri kümesi çarpım tablosunun iki yada bir çeyreğine taşınması dönüşümüne dayanan, iki-değerli çarpmadaki Booth kodlamasına benzer, yeni bir yüksek-tabanlı çarpma algoritması önerilmiştir. Tasarımlar simüle edilmiş ve üstünlüklerini göstermek için, önceki tasarımlar ve ikili eşdeğerleri ile karşılaştırılmıştır
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT CURRENT-MODE CMOS DESIGN OF MULTI-VALUED LOGIC CIRCUITS The multi-valued logic, MVL, simply is a more generalized form of binary, or two- valued, logic. It is an obvious advantage to process a signal in more than two levels from the information content point of view. Many logical and arithmetic functions are supposed to be more efficiently implemented with MVL. That is, fewer operations, gates, transistors, signal lines, etc., are required. However, it is a still complicated task to design a system for processing a signal in a multi-valued manner despite considerable effort. For taking the advantage of higher radix use, this obstacle should be overcome. The current-mode CMOS circuits have been considered the best candidate for implementation of MVL, because of their high speed and simpler circuit structures. In this thesis, an extended set of MVL operators is designed by using current-mode CMOS circuits. The key idea is that most MVL operators can be expressed in terms of basic algebraic descriptions. A new max gate is proposed as a disjunctive operator for propositional MVL descriptions. Besides, two new current-mode threshold circuits are constructed. With these, novel literal and cyclic structures are developed for, respectively, propositional, and closed-field realizations of MVL functions. A novel level restoration architecture is also proposed for reliable current-mode MVL applications. Designed circuits are shown to exhibit better performance compared to previous MVL designs. The proposed topologies are evaluated with such high-level designs as multiplexer, full-adder and multiplier, for radix-8. A novel higher-radix multiplication algorithm based on data set relocation into two or one quadrant of the multiplication chart is proposed, similar to Booth's encoding in two-valued multiplication. The designed systems are simulated and compared to previous designs and their binary counterparts to show their superiority.
Benzer Tezler
- Alternative arithmetic structures using redundant numbers and multi-valued circuit techniques
Yedekli sayılar ve çok değerli devre teknikleri ile geliştirilen alternatif aritmetik yapılar
UĞUR ÇİNİ
Doktora
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AVNİ MORGÜL
- Current-mode CMOS sequential multiple-valued logic circuits
Akım-modlu CMOS ardışıl çok değerli mantık devreleri
FATMA SARICA
Doktora
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AVNİ MORGÜL
- TTL ve genel mos sayısal tümdevreler için bilgisayar kontrollü tümdevre test aleti
Başlık çevirisi yok
İSMAİL BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. HAKAN KUNTMAN
- Global farklı yer belirleme sistemleri için atik süzgeç uygulamaları
Agile filter applications for different global positioning systems
MESUT ATASOYU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HULUSİ HAKAN KUNTMAN
- Geçiş iletkenliği tabanlı yeni aktif eleman tasarımı ve uygulamaları
Transconductance based new active element design and its applications
ABDULLAH YEŞİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FIRAT KAÇAR