[发明专利]一种基于混值的八值绝热加减法计数器

摘要

本发明公开了一种基于混值的八值绝热加减法计数器，其采用了混值技术、多阈值MOS管控制技术和钟控绝热技术，该计数器主要由八值触发型绝热正循环门和八值绝热进位/借位电路组成，其中八值触发型绝热正循环门由二值绝热正循环电路和四值绝热正循环电路组成，四值绝热正循环电路的文字运算电路控制逻辑信号产生电路产生四值逻辑信号；本计数器利用钟控NMOS管对输入信号进行采样，通过采样值、自举操作的NMOS管和交叉存贮型结构使得输出负载跟随功率时钟实现逻辑赋值和能量回收，在保证电路具有正确的逻辑功能的前提下，有效降低了功耗，提高了集成电路的工作可靠性。

主权项

一种基于混值的八值绝热加减法计数器，其特征在于包括N位八值触发型绝热正循环门、N‑1位八值绝热进位/借位电路及设置于第i位所述的八值绝热进位/借位电路与第i+1位所述的八值触发型绝热正循环门之间的CTGAL缓冲器，每位所述的八值触发型绝热正循环门均接入幅值电平对应逻辑1的功率时钟信号、幅值电平对应逻辑2的功率时钟信号、幅值电平对应逻辑3的功率时钟信号和幅值电平对应逻辑3的钟控时钟信号，每位所述的八值绝热进位/借位电路均接入幅值电平对应逻辑3的功率时钟信号和幅值电平对应逻辑3的钟控时钟信号，当前时钟周期每位所述的八值触发型绝热正循环门的二值信号输入端输入各自前一时钟周期的二值输出信号，当前时钟周期每位所述的八值触发型绝热正循环门的四值信号输入端输入各自前一时钟周期的四值输出信号，当前时钟周期每位所述的八值触发型绝热正循环门的二值信号输出端、二值互补信号输出端、四值信号输出端、四值互补信号输出端分别输出当前时钟周期的二值输出信号、二值互补输出信号、四值输出信号、四值互补输出信号，第i位所述的八值绝热进位/借位电路的二值信号输入端、四值信号输入端分别与当前时钟周期第i位所述的八值触发型绝热正循环门的二值信号输出端、四值信号输出端相连接，分别输入当前时钟周期的二值输出信号、四值输出信号，第一位所述的八值绝热进位/借位电路的高电平有效输入端输入进位/借位高电平有效输入信号，第j位所述的八值绝热进位/借位电路的进位/借位输出端与第j+1位所述的八值绝热进位/借位电路的高电平有效输入端相连接，第j位所述的八值绝热进位/借位电路的进位/借位输出端输出的进位/借位输出作为第j+1位所述的八值绝热进位/借位电路的高电平有效输入信号，第j位所述的八值绝热进位/借位电路的进位/借位输出端通过一个所述的CTGAL缓冲器与第j+1位所述的八值触发型绝热正循环门的钟控时钟信号输入端相连接，该所述的CTGAL缓冲器的输出信号为第j+1位所述的八值触发型绝热正循环门的钟控时钟信号，第N‑1位所述的八值绝热进位/借位电路的进位/借位输出端通过一个所述的CTGAL缓冲器与第N位所述的八值触发型绝热正循环门的钟控时钟信号输入端相连接，该所述的CTGAL缓冲器的输出信号为第N位所述的八值触发型绝热正循环门的钟控时钟信号，其中，1≤i≤N‑1，1≤j≤N‑2。