容错可逆逻辑综合:超前进位加法器和进位跳跃加法器
硬件体系结构
2010-08-20 v1
摘要
不可逆逻辑电路每丢失一位信息就会耗散热能。当输入向量无法从相应的输出向量恢复时,信息即丢失。可逆逻辑电路自然解决了发热问题,因为它只实现输入和输出向量之间具有一一映射的函数。因此,可逆逻辑设计在过去几年中已成为低功耗电路设计领域有前景的研究方向之一,并在低功耗CMOS设计、数字信号处理和纳米技术中找到了应用。本文提出了设计实现超前进位和进位跳跃逻辑的可逆快速加法器的有效方法。所提出的16位高速可逆加法器将采用IG门来实现其基本构建模块。IG门是通用的,可用于综合任意布尔函数。IG门是奇偶保持的,即输入的奇偶性与输出的奇偶性匹配。这使得任何影响不超过单个信号的故障都能在电路的主输出端被轻易检测到。因此,所提出的高速加法器在其输出端具有固有的错误检测能力。文中还证明,与现有同类设计相比,所提出的设计具有更低的硬件复杂度,并且在门数、垃圾输出和常量输入方面更高效。
引用
@article{arxiv.1008.3311,
title = {Fault tolerant reversible logic synthesis: Carry look-ahead and carry-skip adders},
author = {Md. Saiful Islam and Muhammad Mahbubur Rahman and Zerina Begum and Mohd. Zulfiquar Hafiz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.3311},
year = {2010}
}
备注
6 pages, 15 figures, 1 table