[发明专利]一种实现多电平逻辑异或、比同运算的电路和方法

权利要求书

1.一种实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于，包括：

两个单端口处理模块、比较模块；

每个单端口处理模块，用于将本端口的输入逻辑电平对应的输入电压进行转换，得到与所述输入逻辑电平对应的转换后信号；所述输入逻辑电平为多值逻辑量；

比较模块，与每个单端口处理模块电连接，用于比较两个端口的转换后信号是否相同；若不同，则输出高电平；若相同，则输出低电平。

2.根据权利要求1所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于：

所述单端口处理模块包括：

缓冲单元，将本端口的输入逻辑电平对应的输入电压进行单位增益缓冲驱动，得到对应的驱动电压；

转换单元，将所述驱动电压转换成其所属的逻辑电平对应的标准电压；

所述比较模块，比较两个端口获得的标准电压是否相同。

3.根据权利要求2所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于，所述转换单元包括：

分压电路、再生电路；

所述分压电路，用于产生各个预设分压门限，所述各个预设分压门限将电源与地之间的电压范围分割成多个子电压范围，每个子电压范围对应一个逻辑电平；

所述再生电路，用于将所述驱动电压与各个预设分压门限分别比较，获取所述驱动电压所属的子电压范围；根据所述子电压范围得到其所属的逻辑电平对应的标准电压。

4.根据权利要求3所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于：

所述分压电路包括至少3个分压电阻；所述再生电路包括至少2个比较器、至少2个反馈电阻；

所述至少3个分压电阻依次串联在电源与地之间；

每个相互邻接的分压电阻之间的连接点分别与一个比较器的负向输入端相连；每个比较器的正向输入端用于接收所述驱动电压；每个比较器的输出端通过一个反馈电阻相互连接。

5.根据权利要求2所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于：

所述比较模块包括二极管整流桥、第一三极管、第二三极管、反相器；

两个端口获得的标准电压分别连接到所述二极管整流桥的第一信号输入端和第二信号输入端；所述二极管整流桥的第一信号输出端与第一三极管的发射极相连，所述二极管整流桥的第二信号输出端与第一三极管的基极相连；所述第一三极管的集电极与第二三极管的基级相连；所述第二三极管的发射级接地，所述第二三极管的集电级连接所述反相器的输入端，并通过上拉电阻接电源。

6.根据权利要求1所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于，所述单端口处理模块包括：

缓冲单元，将本端口的输入逻辑电平对应的输入电压进行单位增益缓冲驱动，得到对应的驱动电压；

转换单元，将所述驱动电压转换成一种多位二值逻辑量；

所述比较模块，比较两个端口获得的多位二值逻辑量是否相同。

7.根据权利要求6所述的实现多电平逻辑异或运算的电路，其特征在于：

所述转换单元包括：分压电路、比较电路；

分压电路，用于通过将若干电阻串联在电源与地之间，获得各个预设分压门限，所述各个预设分压门限将电源与地之间的电压范围分割成多个子电压范围，每个子电压范围对应一个逻辑电平；

比较电路，将所述驱动电压与每个预设分压门限比较，所述比较结果构成一个多位二值逻辑量；

所述比较模块，进一步用于将两个多位二值逻辑量按位进行二值异或运算，得到每位的异或结果；再将所有位的异或结果进行二值逻辑或运算。

8.一种实现多电平逻辑比同运算的电路，其特征在于，包括：

权利要求1-7任意一项所述的多电平逻辑异或运算的电路，用于获取两个端口的输入逻辑电平的异或运算结果；

反相单元，与所述多电平逻辑异或运算的电路相连接，用于对所述异或运算结果取反，得到比同运算结果。