[发明专利]一种利用CMOS晶体管设计的模拟概率与非门电路

摘要

一种利用CMOS晶体管设计的模拟概率与非门电路。主要由电流镜电路和模拟乘法器电路组成。利用输入、输出的电流值大小代表输入、输出的概率值，通过电路的不同结构形式实现概率的与非计算，本概率与非门电路可应用于电子神经网络计算和数字通信领域里的信道解码计算。使得这些计算在速度、功耗两方面比采用传统的数字逻辑门电路提高两个数量级。本电路是模块化电路，可广泛应用生物、数字通信以及其它需要概率计算的芯片设计中。

主权项

1.一种名为利用CMOS(互补-金属-氧化物-半导体)晶体管设计的模拟概率与非门电路。主要由电流输入、输出电路和模拟乘法器电路等组成。利用输入、输出的电流值大小代表输入、输出的概率值，通过电路的不同结构形式实现概率的与非计算。其特征在于：利用CMOS晶体管，设计了代表A路、B路的电流输入电路，代表F路的电流输出电路，以及利用电流值进行概率与非计算的模拟电路。在功能上实现输出的概率值是两路输入概率值的与非结果。形式上类似于数字电路中的逻辑与非门。但二者有本质的不同，概率与非门的输入输出信号是代表概率值的电流信号，数字与非门的输入输出是代表逻辑值0或1的电压信号。概率与非门可广泛用于电子神经网络计算和数字通信领域里的信道解码计算以及其它需要概率计算的芯片设计中，是模块化的电路结构，便于设计与级联。利用模拟电路的特性实现概率计算，比采用数字电路，在速度上或功耗上可提高两个数量级。