طراحي مدارهاي مالتي پلكسر و دي مالتي پلكسر كوانتومي برگشت پذير سه مقداري

Design of Quantum Reversible Ternary Multiplexer and Demultiplexer Circuits

مدارهاي مالتي پلكسر و دي مالتي پلكسر از اساسي ترين مدارها در ساخت سخت افزارهاي پيچيده به شمار مي آيند و بنابراين افزايش كارايي آنها اهميت بسياري دارد. يكي از مواردي كه در سال هاي اخير توجه محققان را به خود جلب كرده است طراحي مدارهايي با توان پايين است. استفاده از منطق برگشت پذير در طراحي مدار باعث كاهش اتلاف توان و كاهش توان مصرفي آن مي شود و همچنين استفاده از منطق سه مقداري نيز باعث كارايي بهتر، كاهش توان مصرفي و افزايش تحمل پذيري اشكال در مدارهاي برگشت پذير مي گردد. در اين مقاله مدارهاي مالتي پلكسر و دي مالتي پلكسر كوانتومي برگشت پذير سه مقداري را ارائه داده ايم و در طراحي آنها از دروازه هاي برگشت پذير سه مقداري Controlled Feynman و Shift استفاده كرده ايم. مدارهاي ارائه شده در اين مقاله در مقايسه با طرح هاي پيشين عملكرد بهتري دارد و مقدار بهبود گزارش شده است.

Due to the shrinking of feature size، reduction in supply voltage and technology scaling، the sensitivity to radiation induced transient faults of digital systems has dramatically increased. Soft error causes transient distortion in circuit operation and is expected to become very important in combinational logic with increment of the circuit frequency. In this paper، we introduce an optimized method for hardening of combinational logic circuits against soft errors. In this method، first we have found the most sensitive nodes of the circuit by observability computations. Next for optimizing power-delay product and area، the reliability of the circuit has been computed and the number of the necessary nodes for hardening will be identified. In the next step، three different hardening methods including time redundancy، Schmitt trigger and transistor feedback have been carried out on standard test circuits as our vehicles. The comparison of three method results show that the hardened circuits with Schmitt trigger have the most cumulative critical charge and the least power-delay product and lead to an optimum hardening. Moreover، the simulation results approve the optimized hardening is obtained from suitable selecting the number of required nodes considering observability concepts and reliability computations together with the best node hardening method. Monte-Carlo simulations also approve the performance of the proposed method against process variations.