基于忆阻器的组合逻辑电路

发布时间：2022-08-09 14:05

　　随着晶体管在物理材料、能耗、性能以及经济方面的限制,摩尔定律正在受到挑战。为了延续摩尔定律,人们提出了许多思路,其中之一是寻找尺寸更小的器件,用以代替CMOS晶体管。50年前Chua提出了忆阻器的定义,然而直到2008年才发现了首个忆阻器。忆阻器是一种纳米记忆器件,具有两种（或多种）不同的阻值状态RON和ROFF（对应二值逻辑状态“1”和“0”）。基于忆阻器的非易失和二值特性,既可以设计新型的非易失存储器,也可以设计新型的逻辑运算电路,还可以实现存储和运算一体化的新型计算机体系结构。本文主要研究忆阻器基本逻辑门及组合逻辑电路的设计,主要内容如下:（1）基于忆阻器的基本理论,对HP忆阻器线性漂移模型以及通用模型展开研究。通过LTSPICE仿真,测试不同理论模型在实际电路中的特性,为组合逻辑电路设计寻找最理想的忆阻器模型。（2）研究基于忆阻器的蕴含逻辑（IMPLY）,给出了基于蕴含逻辑的基础门电路以及解决扇出问题的方法,并以此构建了“异/同或”门。研究辅助逻辑（MAGIC）,给出了基于辅助逻辑的基本门电路。研究比例逻辑（MRL）,基于比例逻辑基础门电路,设计了“异或”门,并根据该“异或”门... 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

四个电路变量之间的数学关系

Biolek忆阻器模型在不同参数下的滞回曲线仿真图

Biolek忆阻器模型在输入信号为15HZ时的I-V曲线仿真图


本文编号：3672692