[发明专利]位查找电路、CAM、TLB、存储器及微处理器

权利要求书

1.一种位查找电路，其特征在于，包括位存储单元和位查找单元；

所述位存储单元的输出端与所述位查找单元相连，以将所述位存储单元中的存储数据传送给所述位查找单元用于比较；

所述位查找单元包括两组位比较组件，两组所述位比较组件并联且形成两个公共端，其中第一公共端用于输出查找结果；

每个所述位比较组件包括两个数据端串联的开关器件，两个所述开关器件的控制端分别作为所述位比较组件的控制端和待查找数据输入端；两组所述位比较组件的控制端与所述位存储单元的输出端连接，以接收所述存储数据和反相存储数据，两组所述位比较组件的待查找数据输入端用于输入待查找数据和反相待查找数据；当所述存储数据和待查找数据相等时，所述第一公共端输出查找匹配信号；当所述存储数据和待查找数据不相等时，所述第一公共端输出查找不匹配信号。

2.根据权利要求1所述的位查找电路，其特征在于，两组所述位比较组件中，一组位比较组件的控制端接收所述存储数据，待查找数据输入端接收所述反相待查找数据，另一组位比较组件的控制端接收所述反相存储数据，待查找数据输入端接收所述待查找数据。

3.根据权利要求2所述的位查找电路，其特征在于，所述位查找单元包括第一位比较组件和第二位比较组件；其中，

所述第一位比较组件包括第一开关器件和第二开关器件，所述第一开关器件的第一数据端用于输出查找结果，所述第一开关器件的第二数据端与所述第二开关器件的第一数据端连接，所述第一开关器件的控制端用于接收所述待查找数据；所述第二开关器件的第二数据端作为所述两个公共端中的第二公共端，所述第二开关器件的控制端与所述位存储单元的输出端连接，以接收所述反相存储数据；

所述第二位比较组件包括第三开关器件和第四开关器件，所述第三开关器件的第一数据端用于输出查找结果，且与所述第一开关器件的第一数据端连接，所述第三开关器件的第二数据端与所述第四开关器件的第一数据端连接，所述第三开关器件的控制端用于接收反相待查找数据；所述第四开关器件的第二数据端作为所述两个公共端中的第二公共端，且与所述第二开关器件的第二数据端连接，所述第四开关器件的控制端与所述位存储单元的输出端连接，以接收存储数据。

4.根据权利要求3所述的位查找电路，其特征在于，所述第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件均为n沟道场效应管；所述第二公共端接地。

5.根据权利要求1-4任一项所述的位查找电路，其特征在于，还包括带掩码位的数据输入单元；

所述位存储单元包括第一位存储单元和第二位存储单元；

所述带掩码位的数据输入单元用于输入待存储数据和掩码位，当所述掩码位无效时，所述带掩码位的数据输入单元输出第一数据、第二数据、第三数据和第四数据，其中，第一数据与第二数据数值相反，第三数据与第四数据数值相反，第一数据与第三数据数值相反；当所述掩码位有效时，所述带掩码位的数据输入单元输出查找无效码，所述查找无效码用于控制所述位查找单元不执行查找操作，直接输出为查找匹配；

所述第一位存储单元的输入端与所述带掩码位的数据输入单元相连，用于输入所述第一数据和第二数据，并存储为第一存储数据，所述第二位存储单元的输入端与所述带掩码位的数据输入单元相连，用于输入所述第三数据和第四数据，并存储为第二存储数据；

所述第一位存储单元的输出端与所述位查找单元的一个控制端相连，以将所述第一存储数据传送给所述位查找单元用于比较，所述第二位存储单元的输出端与所述位查找单元的另一个控制端相连，以将所述第二存储数据传送给所述位查找单元用于比较，所述第一存储数据和第二存储数据互为反相。

6.根据权利要求5所述的位查找电路，其特征在于，所述带掩码位的数据输入单元包括第一或非门、第二或非门、第一非门、第二非门和第三非门；

所述第一或非门的第一输入端用于输入所述掩码位，所述第一或非门的第二输入端用于输入所述待存储数据，所述第一或非门的输出端与所述第一非门的输入端连接，所述第一或非门的输出端用于输出所述第三数据，所述第一非门的输出端用于输出所述第四数据；

所述第二或非门的第一输入端用于输入所述掩码位，所述第二或非门的第二输入端与所述第三非门的输出端连接，所述第三非门的输入端用于输入所述待存储数据，所述第二或非门的输出端与所述第二非门的输入端连接，所述第二或非门的输出端用于输出所述第一数据，所述第二非门的输出端用于输出所述第二数据。