单稳双稳态转变逻辑单元等效电路模型.PDF

　第 20 卷第 4 期　　　　　　　　半　导　体　学　报　　　　　　　　 . 20, . 4　 V o l N o 　1999 年 4 月　　　　　　 　　　　　　 . , 1999　 CH IN ESE JOU RNAL O F SEM ICONDU CTOR S A p r 单稳双稳态转变逻辑单元等效电路模型 张　斌　阮　刚　薛乐川 ( 复旦大学 电子工程系　专用集成电路与系统国家重点实验室　上海　200433) 摘要　 基于共振隧穿二极管的单片集成的单稳双稳态转变逻辑单元电路是近年出现的一种 新型电路逻辑单元. 本文介绍一种简单的M OB IL E 电路结构, 给出了适合于 PSP ICE 模拟的 模型, 并根据模拟结果分析了共振隧穿二极管电容的充放电过程, 同时讨论了M OB IL E 电路 工作的内部物理过程. : 1265 , 2570, 2560, 1130 EEACC B 1　引言 单稳双稳态转变逻辑单元( , ) M ono stab le B istab le T ran sition L ogic E lem en t M OB IL E 主要由串联的两个微分负阻( , ) 器件组成. N egative D ifferen tial R esistance NDR M OB IL E 利用了共振隧穿二极管( , ) 内在的高频特性和特殊的 R esonan t T unneling D iode R TD I V 特性. 基于 的电路可方便地实现诸如多值输入和复合功能( M OB IL E M u ltip le inpu t and ) , 加权阈值逻辑操作 ( ) 等功 M u ltip le function s W eigh ted sum T h resho ld L ogic Operation 能, 在新型人工神经网络计算机中有良好的应用前景, 近年来受到人们关注. 关于M OB IL E [ 1～ 5 ] 已有不少实验报道 , 另一些作者对M OB IL E 的工作机制进行了理论分析和计算机模 [ 5 ] 拟 . 合适的R TD 等效电路模型是数值模拟M OB IL E 的基础, 在综合近年来研究 R TD 等 效电路模型的基础上[ 6～ 8 ] , 我们提出一个由 和 ( R TD T EGFET Tw o dim en sional E lectron Gas F ield Effect