Analysis of technology mapping applied to QCA devices

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2020-06-03T02:35:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Melissa_Colvara.pdf: 1920943 bytes, checksum: b4db735910023d6fe2f106eae9f2ed27 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2020-06-04T01:47:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_Melissa_Colvara.pdf: 1920943 bytes, checksum: b4db735910023d6fe2f106eae9f2ed27 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2020-06-04T01:47:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_Melissa_Colvara.pdf: 1920943 bytes, checksum: b4db735910023d6fe2f106eae9f2ed27 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2013-08-22 Sem bolsa As técnicas e metodologias atuais tem avançado cada vez mais com relação à otimização de circuitos digitais, proporcionando a construção de circuitos integrados mais eficientes, com uma capacidade de integração jamais vista anteriormente. Parte deste avanço se deve a área de síntese lógica aplicada na tecnologia CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). Através da síntese lógica, os projetos digitais podem ser construídos e otimizados de forma mais eficiente, atendendo os requisitos necessários para serem empregados na concepção dos mais diversos circuitos integrados. A tecnologia CMOS é a tecnologia atual de implementação dos circuitos integrados largamente fabricados nos dias de hoje, tendo como componente elementar o transistor, o qual atua como uma chave e é empregado na construção das diferentes portas lógicas que compõem o circuito. Entretanto, diversos trabalhos encontrados na literatura têm apontado para a necessidade de uma nova tecnologia substituta, visto que limites físicos para a construção dos transistores na tecnologia CMOS inviabilizarão a construção de circuitos integrados futuros. Neste sentido, diversos autores têm estudado e apostado na tecnologia QCA (Quantum Cellular Automata) como uma potencial substituta da tecnologia CMOS. Este trabalho explora a utilização da síntese lógica, especialmente na etapa de mapeamento tecnológico, aplicada a esta nova tecnologia. O objetivo principal do trabalho consiste na realização de uma análise da aplicação dos métodos de mapeamento tecnológico quando aplicados a tecnologia QCA. Resultados obtidos com a ferramenta ABC e com bibliotecas descritas para a tecnologia QCA são apresentados e comparados com trabalhos da literatura. Nowadays, the advanced methodology and techniques to optimize digital circuits are able to deliver more efficient integrated circuits in terms of area, power and delay. Logic synthesis is one of the main responsible that have collaborated for the success of the CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) technology. Using several algorithms and methods dedicated to optimize logic cells and digital circuits, the logic synthesis cans delivery solutions able to meet design requirements. Examples are the technology mapping algorithms, methods and its related EDA (Electronic Design Automation) tools. Currently, the CMOS technology is widely used to implement integrated circuits. The main element behind this technology is the transistor, which is able to act as a switch inside a logic cell. However, several and recent works have pointed to the need for a future and substitute technology, since the transistor is reaching its physical limits. In this sense, some authors have investigated the QCA (Quantum Cellular Automata) technology as a potential alternative to the CMOS. This work explores the use of logic synthesis, especially in the technology mapping step, to investigate if traditional solutions applied to CMOS are able to release good results for QCA circuits.