earticle

영어

Quantum-dot cellular automata (QCA) is a technology that attracts attention as a next-generation digital circuit design technology, and several digital circuits have been proposed in the QCA environment. Content-addressable memory (CAM) is a storage device that conducts a search based on information stored therein and provides fast speed in a special process such as network switching. Existing CAM cell circuits proposed in the QCA environment have a disadvantage in that a required area and energy dissipation are large. The CAM cell is composed of a memory unit that stores information and a match unit that determines whether or not the search is successful, and this study proposes an improved QCA CAM cell by designing the memory unit in a multi-layer structure. The proposed circuit uses simulation to verify the operation and compares and analyzes with the existing circuit.

한국어

양자점 셀룰러 오토마타(QCA: Quantum-dot cellular automata)는 차세대 디지털 회로설계 기술로서 주목받 는 기술이며, 여러 디지털 회로들이 QCA 환경에서 제안되고 있다. 내용주소화 메모리(CAM: Content-addressable memory)는 내부에 저장된 정보를 바탕으로 탐색을 진행하는 저장장치이며, 네트워크 스위칭 등 특수한 과정에서 빠 른 속도를 제공한다. QCA 환경에서 제안된 기존의 CAM 셀 회로들은 필요 면적과 에너지 손실이 크다는 단점이 있 다. CAM 셀은 정보가 저장되는 메모리 부와 탐색의 성공 여부를 판단하는 판단부로 구성되며, 본 연구에서는 메모 리 부를 다층구조로 설계하여 개선된 QCA CAM 셀을 제안한다. 제안한 회로는 시뮬레이션을 사용하여 동작을 검증 하며 기존 회로와 비교 및 분석한다.