32、碳纳米管互连与边缘检测及语音处理器设计的研究进展

碳纳米管互连与边缘检测及语音处理器设计的研究进展

碳纳米管互连特性

在电子领域，碳纳米管互连有着独特的性能表现。对于单壁碳纳米管（SWCNT）束和多壁碳纳米管（MWCNT）束，它们在互连应用中各有优势。MWCNT 束的填充率为 84.3%，双壁 MWCNT 基互连的填充率为 61.6%。大直径 MWCNT 组成的 MWCNT 束在避免串扰延迟方面表现出色，而紧密填充且接触良好的 SWCNT 束则适用于较长的互连。

Sobel 边缘检测算法及架构

算法原理

Sobel 边缘检测算法是一种基于一阶导数的 3×3 空间掩码操作。其 Sobel 掩码定义如下：
[
H_1 =
\begin{bmatrix}
1 & 2 & 1 \
0 & 0 & 0 \
-1 & -2 & -1
\end{bmatrix}
]
[
H_2 =
\begin{bmatrix}
1 & 0 & -1 \
2 & 0 & -2 \
1 & 0 & -1
\end{bmatrix}
]

假设图像的 3×3 子窗口像素值为 (D_0, D_1, \cdots, D_8)，应用 Sobel 掩码可得：
[
G_x = (D_8 + 2D_7 + D_6) - (D_2 + 2D_1 + D_0) = f_1 - f_2
]
其中，(f_1 = D_8 + 2D_7 + D_6)