محمد غلامی

چکیده. در حال حاضر، اتوماتای سلولی نقطه‌کوانتومی (QCA) یکی از فناوری‌های جدید در مقیاس نانو است که می‌تواند در مدارهای آینده استفاده شود. اغلب مدارهای دیجیتال با فناوری CMOS پیاده‌سازی می‌شوند، اما CMOS مشکلاتی مانند مصرف توان و اندازه مدار دارد. بنابراین، به منظور حل این مشکلات، یکی از روش‌های موجود روش QCA می‌باشد. روشی که می‌تواند برای طراحی انواع مدارات دیجیتال مورد استفاده قرار گیرد. انواع مبدل دیجیتال از قبیل باینری به افزونی ۳، باینری به گری، دسیمال به BCD و... وجود دارند که هر یک دارای کاربرد منحصربفرد خود هستند. در این مقاله یکی از پرکاربردترین مبدل‌ها، BCD به گری، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. در طراحی مدار پیشنهادی در فناوری نانوساختار QCA، روش کاشی به کار گرفته شده است. روش کاشی یک بلوک منحصربفرد برای گیت های اکثریت و NOT ارائه می‌دهد و این ویژگی فرآیند یکپارچگی را آسان می‌سازد. مبدل پیشنهادی دارای ساختاری کاملا جدید بوده و در آن تنها از 3 فاز کلاک (معادل 0.75 سیکل کلاک) مورد استفاده قرار گرفته است. تعداد 133 سلول در این مدار استفاده گردیده که مساحتی معادل با 0.19 میکرومتر مربع را اشغال کرده‌اند. همچنین لازم به ذکر است که توان مصرفی این مدار که با استفاده از نرم افزار QCADesigner-E نسخه 2.2 محاسبه گشته برابر با 0.0537 الکترون-ولت می‌باشد.