Eficiente en energía multiplicadores ternarios utilizando transistores CNT
Autores: Tabrizchi, Sepehr; Panahi, Atiyeh; Sharifi, Fazel; Mahmoodi, Hamid; A. Badawy, Abdel-Hameed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Eficiente en energía multiplicadores ternarios utilizando transistores CNT
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Consumo de energía
Circuitos integrados
Lógica de múltiples valores
Computación aproximada
Multiplicadores ternarios
Transistores de efecto de campo de nanotubos de carbono
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
En las últimas décadas, el consumo de energía se ha convertido en un factor esencial para atraer la atención de los diseñadores de circuitos integrados (IC). La lógica de múltiples valores (MVL) y la computación aproximada son algunas técnicas que podrían aplicarse a circuitos integrados para crear sistemas eficientes en energía. Al utilizar circuitos basados en MVL en lugar de la lógica binaria, la información transmitida por las señales digitales aumenta, lo que reduce las interconexiones y el consumo de energía necesarios. Por otro lado, la computación aproximada es una clase de computación aritmética utilizada en sistemas donde la precisión de la computación puede intercambiarse por un menor consumo de energía. En este artículo, proponemos diseños novedosos para multiplicadores ternarios exactos e inexactos basados en transistores de efecto de campo de nanotubos de carbono (CNFETs). Las características únicas de los CNFETs los convierten en una alternativa deseable a los MOSFETs. Las simulaciones se realizan utilizando Synopsys HSPICE. El diseño propuesto se compara con multiplicadores ternarios existentes. Los resultados muestran que el multiplicador exacto propuesto reduce el consumo de energía hasta 6 veces, mientras que el mejor diseño inexacto mejora la eficiencia energética hasta 35 veces en comparación con los últimos métodos de vanguardia. El uso de los multiplicadores imprecisos para el procesamiento de imágenes proporciona evidencia de que estos diseños propuestos son un sistema de bajo consumo con un error aceptable.
Descripción
En las últimas décadas, el consumo de energía se ha convertido en un factor esencial para atraer la atención de los diseñadores de circuitos integrados (IC). La lógica de múltiples valores (MVL) y la computación aproximada son algunas técnicas que podrían aplicarse a circuitos integrados para crear sistemas eficientes en energía. Al utilizar circuitos basados en MVL en lugar de la lógica binaria, la información transmitida por las señales digitales aumenta, lo que reduce las interconexiones y el consumo de energía necesarios. Por otro lado, la computación aproximada es una clase de computación aritmética utilizada en sistemas donde la precisión de la computación puede intercambiarse por un menor consumo de energía. En este artículo, proponemos diseños novedosos para multiplicadores ternarios exactos e inexactos basados en transistores de efecto de campo de nanotubos de carbono (CNFETs). Las características únicas de los CNFETs los convierten en una alternativa deseable a los MOSFETs. Las simulaciones se realizan utilizando Synopsys HSPICE. El diseño propuesto se compara con multiplicadores ternarios existentes. Los resultados muestran que el multiplicador exacto propuesto reduce el consumo de energía hasta 6 veces, mientras que el mejor diseño inexacto mejora la eficiencia energética hasta 35 veces en comparación con los últimos métodos de vanguardia. El uso de los multiplicadores imprecisos para el procesamiento de imágenes proporciona evidencia de que estos diseños propuestos son un sistema de bajo consumo con un error aceptable.