|
Цель исследовательской работы -
синтез трехуровневых логических устройств на современной элементной
базе, в качестве которой выбраны КМДП-транзисторы с индуицированным
и встроенным каналом. Данная элементная база позволяет с относительной
простотой непосредственно синтезировать трехуровневые логические устройства
с трехзначным структурным алфавитом при использовании транзисторов с
необходимыми для этого характеристиками, в частности, - пороговым напряжением,
необходимая величина которого при современном уровне развития технологии
(например, элионной) легко задаваема и воспроизводима. Использование
элионной технологии позволяет на одном кристалле создавать структуры
с индуицированным и встроенным каналом обоих типов проводимости. Таким
образом, все синтезированные схемы допускают монолитное исполнение,
и следовательно - высокую степень интеграции.
Для синтеза трехуровневых устройств
на основе выбранной элементной базы была разработана методика, которая
является расширением соответствующих методов синтеза, применяемых при
проектировании бинарных логических устройств. По данной методике были
синтезированы устройства, выполняющие функции трехзначной логики. Разработанные
устройства применимы как для арифметических операций над числовыми данными,
так и для логической обработки трехзначных логических данных. В частности,
была показана возможность применения трехзначной логики на базе трехуровневых
устройств для логической обработки недостоверной информации.
Следует отметить, что методы минимизации
и синтеза логических схем, разработанные для двузначной логики, применимы
лишь частично для трехуровневых структур и в общем случае их применение
в этой области вызывает определенные трудности. Достаточно удобных и
эффективных методов синтеза многозначных структур, по своей простоте
приближающихся к методам синтеза и минимизации двузначных, как например,
по картам Карно и диаграммам Вейча, обладающих хорошей наглядностью
и простотой, в настоящее время, судя по всему, не разработано. Это связано
с тем, что необходимо учитывать большее, чем два, число множеств значений
истинности многозначных логик.
Работоспособность синтезированных
устройств была проверена в среде программы схемотехнического моделирования
Electronics Workbench.
|
