배선을 최소화한 XOR 게이트 기반의 QCA 반가산기 설계

남지현; 전준철

doi:http://dx.doi.org/10.14257/ajmahs.2017.10.35

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자료유형: 학술저널

저자정보: 남지현 (금오공과대학교) 전준철 (금오공과대학교)

저널정보: 인문사회과학기술융합학회 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지 제7권 제10호

발행연도: 2017.10

수록면: 895 - 903 (9page)

DOI: http://dx.doi.org/10.14257/ajmahs.2017.10.35

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양자점 셀룰라 오토마타(QCA)는 CMOS의 근본적인 한계에 대한 대체 해결책으로 제안된 기술 중 하나이다. QCA는 최근 실험 결과와 함께 다양한 연구가 진행해오고 있으며 나노 규모의 크기와 낮은 전력 소비로 각광 받고 있다. 기존 논문에서 제안된 XOR 게이트는 최소한의 면적과 셀의 개수를 이용하여 설계 할 수 있음에도 불구하고 안정성 및 결과의 정확성 때문에 추가된 셀의 개수가 많았다. 본 논문에서는 기존의 XOR 게이트의 단점을 보완한 게이트를 제안한다. 본 논문의 XOR 게이트는 정사각형 구조로 AND 게이트와 OR게이트를 배치함으로써 셀 배선의 개수를 줄인다. 그리고 제안한 XOR 게이트를 이용하여 단순 인버터 역할을 하는 셀 2개를 추가해 반가산기를 제안한다. 또한 본 논문은 입력과 결과의 정확성을 위해 QCADesginer을 이용한다. 따라서 제안한 반가산기는 기존의 반가산기에 비해 더 적은 수의 셀, 전체 면적으로 구성됨으로 큰 회로에 사용할 때 혹은 작은 면적에 반가산기가 필요할 때 효율적이다.

#양자점 셀룰러 오토마타 #나노기술 #다수결 게이트 #XOR 게이트 #반가산기 #Quantum-dot Cellular Automata #Nanotechnology #Majority gate #XOR gate #Half adder

참고문헌 (14)

참고문헌 신청

K. Kim / 2007 / The Robust Adder Designs Using Composable QCA Building Blocks / IEEE Trans. on Computers 26(1):176~183

H. Cho / 2009 / Adder and Multiplier Design in Quantum-Dot Cellular Automata / IEEE Transactions on Computers 58(6):721~727

R. K. Kummamuru / 2003 / Operation of a Quantum-Dot Cellular Automata(QCA) Shift Register and Analysis of Errors / IEEE Trans Electron Devices 50(9):1906~1913

J. C. Jeon / 2016 / Low Hardware Complexity QCA Decoding Architecture Using Inverter Chain / International Journal of Control and Automation 9(4):347~358

Y. W. You / 2016 / Multilayer Design of D latch Using Quantum-dot Cellular Automata / Convergence Resarch Letter 2(4):1523~1526

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