<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">1561-5405</journal-id>
	    <journal-id journal-id-type="doi">10.24151/1561-5405</journal-id>	  
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">Proceedings of Universities. Electronics</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="en">Scientifical and technical journal "Proceedings of Universities. Electronics"</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Научно-технический журнал «Известия высших учебных заведений. Электроника»</trans-title>
        </trans-title-group>        
      </journal-title-group>      
      <issn publication-format="print">1561-5405</issn>
      <issn publication-format="online">2587-9960</issn>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="en">National Research University of Electronic Technology</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="ru">Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники"</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>                                    
      
    <article-id pub-id-type="doi">10.24151/1561-5405-2020-25-4-330-338</article-id><article-id pub-id-type="udk">004.414.23</article-id><article-categories/><title-group><article-title xml:lang="en">Memristor Logic in Digital Circuitry</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Мемристорная логика в цифровой схемотехнике</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><string-name xml:lang="ru">Кулакова Анастасия Алексеевна </string-name><name-alternatives><name xml:lang="ru"><surname>Кулакова</surname><given-names>Анастасия Алексеевна </given-names></name><name xml:lang="en"><surname>Alekseevna</surname><given-names>Kulakova Anastasiya</given-names></name></name-alternatives><string-name xml:lang="en">Kulakova Anastasiya Alekseevna</string-name><xref ref-type="aff" rid="AFF-1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><string-name xml:lang="ru">Лукьяненко Евгений Борисович </string-name><name-alternatives><name xml:lang="ru"><surname>Лукьяненко</surname><given-names>Евгений Борисович </given-names></name><name xml:lang="en"><surname>Borisovich</surname><given-names>Lukyanenko Evgeniy</given-names></name></name-alternatives><string-name xml:lang="en">Lukyanenko Evgeniy Borisovich</string-name><xref ref-type="aff" rid="AFF-1"/></contrib><aff id="AFF-1" xml:lang="ru">Южный федеральный университет, г. Таганрог, Россия</aff></contrib-group><fpage>330</fpage><lpage>338</lpage><self-uri>http://ivuz-e.ru/issues/4-_2020/memristornaya_logika_v_tsifrovoy_skhemotekhnike/</self-uri><self-uri content-type="pdf">http://ivuz-e.ru/download/4_2020_2583.pdf</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>Methods are required that can continuously increase the productivity and energy efficiency of semiconductor products and at the same time reduce the occupied minimum crystal area while maintaining its functionality to develop the growth rate of the modern microelectronics market. Therefore, at present, the tasks of integrating non-volatile elements - memristors into the well-known CMOS technology (complementary metal-oxide-semiconductor structure), of creating synthesis methods for the mentioned technology with memristor functional units (MeMOP-logic) are very relevant. A block method for the synthesis of hybrid MeMOS circuits has been presented. This method uses minterm maps, which allows synthesizing the MeMOS circuit and its optimization. The method has been presented on examples of the synthesis of combinational (XOR gate) and sequential (RS-trigger) circuits. The present work is devoted to the review of existing and the proposal of new options for solving synthesis problems of combinational and sequential integrated circuits with memristors. It has been shown that the average power dissipation of the RS -trigger is 7.7 mW for standard logic and 2.2 mW for logic on memristors. The power consumption of the circuit Excluding OR equal to 13 mW for standard logic and 9.2 mW for logic on memristors.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Для развития рынка современной микроэлектроники требуются методы, позволяющие непрерывно увеличивать производительность, энергоэффективность полупроводниковых изделий и одновременно уменьшать занимаемую минимальную площадь кристалла с сохранением его функциональности. Поэтому интеграция энергонезависимых элементов - мемристоров - и КМОП-технологии и создание методов синтеза цифровых схем с мемристорными функциональными узлами - мемристорная логика &amp;#40;МеМОП-логика&amp;#41; - являются актуальными задачами. В работе предложен блочный метод синтеза гибридных МеМОП-схем, использующий карты минтермов, что позволяет одновременно синтезировать МеМОП-схему и оптимизировать ее. Приведены примеры синтеза комбинационной &amp;#40;Исключающее ИЛИ&amp;#41; и последовательностной &amp;#40; RS -триггера&amp;#41; схем. Рассмотрены существующие и новые варианты решений задач синтеза комбинационных и последовательностных интегральных схем с мемристорами. Показано, что средняя рассеиваемая мощность RS -триггера составляет 7,7 мкВт для стандартной логики и 2,2 мкВт для логики на мемристорах. Потребляемая мощность схемы Исключающее ИЛИ равна 13 мкВт для стандартной логики и 9,2 мкВт для логики на мемристорах.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>МеМОП-логика</kwd><kwd>логический синтез</kwd><kwd>оптимизация схем</kwd><kwd>гибридные схемы</kwd><kwd>RS-триггер</kwd><kwd>схема Исключающее ИЛИ</kwd><kwd>потребляемая мощность</kwd><kwd>моделирование</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation xml:lang="ru">International Technology Roadmap for Semiconductors, Executive Summary, ITRS, 2011. URL: http://www.itrs.net/Links/2011ITRS/2011Chapters/2011ExecSum.pdf (дата обращения: 10.04.2020).</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Cho K., Lee S.-J., Eshraghian K. Memristor-CMOS logic and digital computational components //</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>4.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Microelectronics Journal. 2015. Vol. 46. No. 3. P. 214–220.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>3.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Кулакова А.А., Лукьяненко Е.Б. Схемотехника D-триггеров – основных элементов заказных последовательностных СБИС // Нано- и микросистемная техника. 2019. Т. 21. №7. С. 422–429.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>4.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Sharma Gaurav, Lava Bhargava. CMOS-memristor inverter circuit design and analysis using Cadence Virtuoso // 2016 International Conference on Recent Advances and Innovations in Engineering. 2016. P. 1–5.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>5.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Sasi A., Amirsoleimani A. Hybrid memristor-CMOS based linear feedback shift register design // IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems (Batumi, 2017). 2017. P. 62–65.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>6.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Lalchhandama F., Gopal B. An improved approach for the synthesis of Boolean functions using memristor based IMPLY and INVERSE-IMPLY gates // IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI (Pittsburgh, 2016). 2016. P. 319–324.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>7.</label><mixed-citation xml:lang="ru">MAGIC-memristor aided LoGIC / S. Kvatinsky, D. Belousov, S. Liman et al. // IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs. 2014. Vol. 61. No. 11. P. 895–899.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>8.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Memristor-based material implication (imply) logic: Design principles and methodologies / S. Kvatinsky, N. Wald, G. Satat, et al. // IEEE Transactions on Very Large Scale Integration. 2013. Vol. 22. No. 10.</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>11.</label><mixed-citation xml:lang="ru">P. 2054–2066. DOI: 10.1109/TVLSI.2013.2282132</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>9.</label><mixed-citation xml:lang="ru">MRL – Memristor Ratioed Logic / S. Kvatinsky, N. Wald, G. Satat et al. // Proceedings of the International Cellular Nanoscale Networks and their Applications. August 2012. P. 1–6.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>10.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Guckert L., Swartzlander E.E. MAD gates – memristor logic design using driver circuitry // IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs. Feb. 2017. Vol. 64. No. 2. P. 171–175.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>11.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Teimoory M., Amirsoleimani A., Ahmadi A., Ahmadi M. A hybrid memristor-CMOS multiplier design based on memristive universal logic gates // 2017 IEEE 60th International Midwest Symposium on Circuits and Systems. Boston, MA, 2017. P. 1422–1425.</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>12.</label><mixed-citation xml:lang="ru">Chua L.O., Memristor The missing circuit element // IEEE Trans. Circuit Theory. 1971. No. 18.</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>16.</label><mixed-citation xml:lang="ru">P. 507–519.</mixed-citation></ref></ref-list>    
  </back>
</article>
