Roteador nanoeletrônico para redes-em-chip baseado em transistores monoelétron

Abstract

A contínua miniaturização do tamanho dos transistores abriu espaço para inovações tecnológicas e novas abordagens de desenvolvimento de sistemas. Dentre estas inovações pode-se destacar a tecnologia nanoeletrônica e os sistemas-em-chip (SoC). Os SoCs são limitados pelas suas interconexões e a abordagem de redes-em-chip (NoC) provê uma solução flexível e expansível para esse problema. O roteador é o módulo central na NoC e novas arquiteturas estão sendo desenvolvidas para melhor atender as necessidades de um SoC, que incluem baixo consumo de potência e menor área ocupada possível. Por sua vez o transistor monoelétron (SET) é um dispositivo Nanoeletrônico que ocupa uma pequena área e dissipa pouca potência, sendo ideal para o desenvolvimento de um roteador nanoeletrônico. Este trabalho propõe uma arquitetura digital de um roteador para NoC com topologia Mesh completamente baseado na tecnologia SET. São propostos módulos digitais básicos baseados na tecnologia SET, compilados em uma biblioteca para LTspice, e novas arquiteturas de uma memória SRAM e um registrador FIFO. Ao final os resultados serão comparados com a tecnologia CMOS, evidenciando as vantagens do roteador nanoeletrônico.