Узлы троичного процессора, разработанные на основе аналоговых моделей троичных логических элементов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Переход цифровой вычислительной техники от двоичной основы к троичной системе счисления, то есть использованию в рамках одного разряда трёх возможных состояний – ложь/неопределенность/истина – дает ряд преимуществ и в целом предоставляет реальную возможность повысить производительность микропроцессорной техники при прочих равных условиях. Наличие в системах САПР работоспособных аналоговых моделей базовых и вспомогательных троичных логических элементов комбинационной логики позволяет корректно моделировать сложные устройства цифровой троичной техники. Целью работы является разработка основных узлов троичного процессора комбинационного типа, входящих в состав арифметико-логического устройства. На основе аналоговых моделей базовых и вспомогательных троичных логических элементов сконструированы управляемый инвертор, одноразрядный троичный сумматор по модулю 3, схемы полупереноса и полного переноса, троичный полусумматор и полный троичный одноразрядный сумматор. Разработанные узлы наряду с представленными ранее базовыми троичными логическими элементами комбинационной логики позволяют в дальнейшем реализовать на их основе сердце троичного процессора – арифметико-логическое устройство. 

Об авторах

Андрей Андреевич Семёнов

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

ORCID iD: 0000-0002-1621-6530
SPIN-код: 5041-9550
Scopus Author ID: 57193753260
ResearcherId: AIA-8309-2022
410012, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83

Сергей Борисович Вениг

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

ORCID iD: 0000-0002-4759-5828
SPIN-код: 2197-6147
410012, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83

Алексей Станиславович Дронкин

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

ORCID iD: 0009-0009-5762-9073
SPIN-код: 8179-2618
410012, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83

Список литературы

  1. Кушнеров А. Троичная цифровая техника. Ретроспектива и современность. URL: http://314159.ru/kushnerov/kushnerov1.pdf (дата обращения: 20.09.2024).
  2. Heung A., Mouftah H. T. Depletion/Enhancement CMOS for a low power family of three-valued logic circuits // IEEE Journal of Solid-State Circuits. 1985. Vol. SC-20, № 2. P. 609–616. https://doi.org/10.1109/JSSC.1985.1052354
  3. Three-Valued Logic (Применение трехзначной логики). URL: https://trilog.narod.ru/index.htm (дата обращения: 10.10.2024).
  4. Султанов И. А. Исследование элементов троичной логики на примере троичного инвертора // Молодой ученый. 2016. № 28 (132). С. 182– 194.
  5. Дронкин А. С., Семёнов А. А. Модели троичных логических элементов и их применение в схемотехнике процессоров // Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро– и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : сб. статей Восьмой Всероссийской научной школы-семинара / под ред. проф. Ал. В. Скрипаля. Саратов : Изд-во «Саратовский источник», 2021. С. 31–36.
  6. The MOnSter 6502. A dis-integrated circuit project to make a complete, working transistor-scale replica of the classic MOS 6502 microprocessor. URL: https://monster6502.com (дата обращения: 20.09.2024).
  7. Electronic Workbench 5.12 for Windows. URL: https://electronicworkbenchewb.com/electronic-workbench-download/ (дата обращения: 25.11.2024).
  8. Jones D. W. Standard Ternary Logic. URL: https://homepage.cs.uiowa.edu/~dwjones/ternary/logic.shtml/ (дата обращения: 25.11.2024).
  9. Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы : справочник. М. : Радио и связь, 1989. 352 с.
  10. Jones D. W. Fast Ternary Addition. URL: https://homepage.divms.uiowa.edu/~jones/ternary/arith.shtml (дата обращения: 25.11.2024).
  11. Овчинников К. С., Дронкин А. С., Семёнов А. А. Элементы троичной последовательностной логики // Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : сб. статей Девятой Всероссийской научной школы-семинара / под ред. проф. Ал. В. Скрипаля. Саратов : Изд-во «Саратовский источник», 2022. С. 57–61.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).