วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2551

วงจรตรรกะไตรภาคชนิดบีถูกนำเสนอเป็นทางเลือกหนึ่งสำหรับการออกแบบวงจรอสมวาร ซึ่งสามารถลดการใช้รหัสที่ไม่เกิดความหมายและลดสายเชื่อมต่อภายในได้สองเท่าเมื่อเทียบกับวงจรรางคู่ ในขณะที่จำนวนทรานซิสเตอร์ใกล้เคียงกัน ที่ผ่านมามีการนำเสนอวงจรตรรกะไตรภาคชนิดบีในระดับตรรกะเท่านั้น ยังไม่มีการนำเสนอรูปแบบของความหน่วงภายในวงจร ซึ่งเป็นเครื่องชี้วัดประสิทธิภาพของระบบ นอกจากนี้ วงจรตรรกะไตรภาคชนิดบียังมีปัญหาทางโครงสร้าง และต้องใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีลักษณะพิเศษ กล่าวคือ ใช้พีมอสที่มีความต่างศักย์เริ่มเปลี่ยนเป็นค่าบวกและเอ็นมอสที่มีความต่างศักย์ขีดเริ่มเปลี่ยนเป็นค่าลบ ทำให้เกิดความซับซ้อนในการออกแบบ งานวิจัยนี้นำเสนอวงจรตรรกะไตรภาคชนิดซี ซึ่งมีลักษณะการทำงานใกล้เคียงกับวงจรตรรกะไตรภาคชนิดบี แต่มีข้อดีคือสามารถทำงานได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีลักษณะดังกล่าว นอกจากนี้ยังนำเสนอการใช้วิธีการของความพยายามเชิงตรรกะสร้างแบบจำลองความหน่วงของวงจร และช่วยปรับขนาดทรานซิสเตอร์เพื่อให้วงจรมีความหน่วงน้อยที่สุด จากการทดสอบพบว่าความหน่วงจากการประมาณมีค่ามากกว่าความหน่วงจากการจำลองการทำงานประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ และการปรับขนาดทรานซิสเตอร์ให้เหมาะสมกับโหลด สามารถช่วยลดความหน่วงในวงจรตรรกะไตรภาคชนิดซีได้ ในตอนท้ายได้ทดสอบการทำงานของเกตเชิงประกอบแบบตรรกะไตรภาคชนิดซี เปรียบเทียบกับวงจรรางคู่พบว่า วงจรตรรกะไตรภาคชนิดซีทำงานช้ากว่าประมาณ 12 เปอร์เซ็นต์ อย่างไรก็ดีระบบอสมวารแบบตรรกะไตรภาคชนิดซีมีความซับซ้อนน้อย เพราะมีโครงสร้างใกล้เคียงกับเกตแบบตรรกะฐานสอง ในขณะที่ระบบอสมวารแบบตรรกะรางคู่ใช้เกตสายสัญญาณจำนวนมากทำให้วงจรซับซ้อนมากกว่า ในงานวิจัยนี้ออกแบบและทดสอบด้วยเทคโนโลยีซีมอสขนาด 0.35μm ทรานซิสเตอร์ทุกตัวมีความยาวแชนแนล 0.35μm และใช้สัญญาณทดสอบที่มีช่วงเวลาขาขึ้นและช่วงเวลาขาลง 100ps