[发明专利]一种基于忆阻器的立方根逻辑电路有效
申请号: | 201910919357.2 | 申请日: | 2019-09-26 |
公开(公告)号: | CN110690892B | 公开(公告)日: | 2021-06-18 |
发明(设计)人: | 孙军伟;凌丹;余培照;杨秦飞;李盼龙;郭慧芳;张桢桢;王延峰;王妍;王英聪;黄春;方洁;张勋才 | 申请(专利权)人: | 郑州轻工业学院 |
主分类号: | H03K19/20 | 分类号: | H03K19/20 |
代理公司: | 郑州优盾知识产权代理有限公司 41125 | 代理人: | 栗改 |
地址: | 450002 *** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 忆阻器 立方根 逻辑电路 | ||
本发明提出了一种基于忆阻器的立方根逻辑电路,包括六个输入端S1‑S6和两个输出端Y2、Y1,所述输入端S3、S4、S5通过基于忆阻器的第一通道电路与中间输出端R1相连接,输入端S1‑S6通过基于忆阻器的第二通道电路与中间输出端R2相连接,输入端S1‑S6通过基于忆阻器的第三通道电路与中间输出端R3相连接;输入端S6及中间输出端R1、R2、R3通过基于忆阻器的第四通道电路与输出端Y1相连接,输入端S4、S5、S6通过基于忆阻器的第五通道电路与输出端Y2相连接。本发明的六输入的立方根逻辑电路具有较高的准确性和灵敏度,为设计更复杂大规模逻辑电路操作运算提供了理论基础,促进了人工智能计算机的发展。
技术领域
本发明涉及逻辑电路的技术领域,尤其涉及一种基于忆阻器的立方根逻辑电路。
背景技术
忆阻器(memristor)是一种有记忆功能的非线性电阻器,它是除电阻器、电容器和电感器之外的第四种基本电路元件。由于忆阻器在电路理论中的基础地位及其在计算机信息存储、大量数据处理、人工神经网络、新型开关模型等应用领域的重要前景成为国内外的研究热点。
目前,信息处理器对低功耗、高密度和快速响应的要求越来越高,并且需要改变目前基于晶体管的计算结构。为了解决CMOS逻辑尺寸减小和漏电流的问题,非易失性存储器件正朝着高效的非易失性逻辑器件发展。在这些新的逻辑方案中,基于忆阻器的计算机解决方案因其快速的开关速度、低功耗以及与CMOS制造工艺的兼容性而最受欢迎。更重要的是忆阻器结构简单,能够实现非常紧凑的交叉阵列结构,是实现大规模数据存储的关键。
忆阻器替代CMOS晶体管电路构建忆阻器逻辑电路,依赖于忆阻器的逻辑计算能力,因而忆阻器逻辑计算具有广阔的研究前景。
发明内容
针对现有通过CMOS晶体管实现的逻辑电路结构复杂,灵敏度低的技术问题,本发明提出一种基于忆阻器的立方根逻辑电路,利用逻辑思想和设计出的立方根数字逻辑电路转化实现,在SPICE仿真软件中分析了其立方根逻辑的正确性,具有很高的灵敏度和可靠性,为推进人工智能计算机的发展提供基础。
为了达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:一种基于忆阻器的立方根逻辑电路,包括六个输入端S1-S6和两个输出端Y2、Y1,所述输入端S3、S4、S5通过基于忆阻器的第一通道电路与中间输出端R1相连接,输入端S1-S6通过基于忆阻器的第二通道电路与中间输出端R2相连接,输入端S1-S6通过基于忆阻器的第三通道电路与中间输出端R3相连接;输入端S6及中间输出端R1、R2、R3通过基于忆阻器的第四通道电路与输出端Y1相连接,输入端S4、S5、S6通过基于忆阻器的第五通道电路与输出端Y2相连接。
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