一種用于混沌計算的可配置D鎖存器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種可用于混沌計算的可配置D鎖存器，包括二選一數據選通器，可配置邏輯門。二選一數據選通器：輸入信號分別為第一輸入信號、反饋信號，控制信號為選通信號，輸出信號為選通后信號；可配置邏輯門：輸入信號分別為選通后信號、第二輸入信號，控制信號分別為控制信號Ctra、控制信號Ctrb,輸出信號分別為輸出信號Vout、輸出信號NVout；可配置邏輯門的輸出信號Vout為二選一數據選通器的輸入信號即反饋信號。通過配置可配置邏輯門的兩個控制信號及另一個輸入信號，可以使這個D鎖存器實現不同的功能，從而實現動態運算。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電子技術及動態運算領域，特別涉及一種用于混沌計算的可配置D鎖存器。
技術介紹
鎖存器是一種對脈沖電平敏感的存儲單元電路，它可以在特定的輸入脈沖電平作用下改變狀態。通常，脈沖電平只有高和低兩個狀態。當脈沖電平是高有效時，如果輸入的脈沖電平是高，那么鎖存器的輸出就會跟隨鎖存器的輸入而變化，如果輸入的脈沖電平是低，那么鎖存器的輸出就會保持不變。相反，當脈沖電平是低有效時，如果輸入的脈沖電平是低，那么鎖存器的輸出就會跟隨鎖存器的輸入而變化，如果輸入的脈沖電平是高，那么鎖存器的輸出就會保持不變。鎖存器是微處理器中運算器部分的主要模塊，而D鎖存器是其典型的邏輯電路。·然而，傳統的D鎖存器本質上是靜態的，它在運算過程中是不可以重新連線或者配置的。例如，8位D型鎖存器這樣的硬件元件，一旦制造成功，由于其電路結構無法重新連線或者配置，使其功能也無法改變。隨著電子技術及計算機技術的發展，現在的電子設計已經開始向動態運算領域發展。關于可重構的動態邏輯計算的研究是目前物理、通信、控制以及集成電路領域一個比較新的研究方向。
技術實現思路
本技術為了克服現有技術存在的缺點，提供一種用于混沌計算的可配置D鎖存器。本技術在不改變電路結構的條件下，通過對信號的不同配置，實現動態運算。本技術所采用的技術方案一種用于混沌運算的可配置D鎖存器，包括二選一數據選通器，可配置邏輯門；所述二選一數據選通器輸入信號分別為第一輸入信號、反饋信號，控制信號為選通信號，輸出信號為選通后信號；所述可配置邏輯門輸入信號分別為選通后信號、第二輸入信號，控制信號分別為控制信號Ctra、控制信號Ctrb,輸出信號分別為輸出信號Vout、輸出信號NVout ；所述可配置邏輯門的輸出信號Vout為二選一數據選通器的輸入信號即反饋信號。所述二選一數據選通器包括兩個傳輸門和一個CMOS非門。所述可配置邏輯門包括一個CMOS與非門、一個CMOS或非門、三個CMOS非門、一個CMOS異或門、一個偽NMOS與或非門、一個偽NMOS與非門；所述選通后信號、第二輸入信號同時輸入到CMOS與非門、CMOS或非門產生輸出信號分別為輸出信號Vnand、輸出信號Vnor ；控制信號Ctra、Ctrb分別經過CMOS非門產生輸出信號NCtra、NCtrb ；將輸出信號Vnand、Vnor, NCtrb和控制信號Ctra、Ctrb作為偽NMOS與或非門的輸入信號，產生輸出信號NXl ；將輸出信號Vnor、NCtra和控制信號Ctrb作為偽NMOS與非門的輸入信號，產生輸出信號NX2 ；所述輸出信號NX1、NX2經過CMOS異或門產生輸出信號Vout，將輸出信號Vout經過CMOS非門產生輸出信號NVout。本技術的有益效果在同一個硬件電路上，通過控制信號的不同組合，可以實現不同的邏輯功能，從而實現可動態配置的D鎖存器，用于混沌計算等動態運算領域。附圖說明圖I所示為一種用于混沌計算的可配置D鎖存器；圖2所示為圖I中可配置邏輯門的結構圖；·圖3所示為圖I中二選一數據選擇器的結構圖。具體實施方式下面結合實施例及附圖，對本技術作進一步地詳細說明，但本技術的實施方式不限于此。實施例如圖I所示為一種用于混沌計算的可配置D鎖存器包括二選一數據選通器、可配置邏輯門；所述二選一數據選通器輸入信號分別為第一輸入信號、反饋信號，控制信號為選通信號，輸出信號為選通后信號；所述可配置邏輯門輸入信號分別為選通后信號、第二輸入信號，控制信號分別為控制信號Ctra、控制信號Ctrb,輸出信號分別為輸出信號Vout、輸出信號NVout ；所述輸出信號Vout為二選一數據選通器的輸入信號即反饋信號。如圖2所示為可配置邏輯門的結構圖，所述可配置邏輯門包括一個CMOS與非門、一個CMOS或非門、三個CMOS非門、一個CMOS異或門、一個偽NMOS與或非門、一個偽NMOS與非門。所述選通后信號、第二輸入信號同時輸入到CMOS與非門、CMOS或非門產生輸出信號分別為輸出信號Vnand、輸出信號Vnor。控制信號Ctra、Ctrb分別經過CMOS非門產生輸出信號NCtra、NCtrb0將輸出信號Vnand、Vnor、NCtrb和控制信號Ctra、Ctrb作為偽NMOS與或非門的輸入信號，產生輸出信號NXl。其中，NXi = Cirh · Vnand + Cira · Vnor. NCtrh將輸出信號Vnor、NCtra和控制信號Ctrb作為偽NMOS與非門的輸入信號，產生輸出信號NX2。NX 2 = NCtra-Cirh-Vnor所述輸出信號NX1、NX2經過CMOS異或門產生輸出信號Vout，將輸出信號Vout經過CMOS非門產生輸出信號NVout。所述通過可配置邏輯門的兩個控制信號的不同配置組合，使可配置邏輯門實現與、與非、或、或非、異或、同或、全高、全低等邏輯功能。具體如下當控制信號Ctra、Ctrb分別是邏輯低電壓、邏輯低電壓時，無論可配置邏輯門的輸入信號如何，輸出信號Vout為邏輯低電壓，輸出信號NVout為邏輯高電壓；當控制信號Ctra、Ctrb分別是邏輯低電壓、邏輯高電壓時，可配置邏輯門實現異或和同或功能，即本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于混沌運算的可配置D鎖存器，其特征在于，包括二選一數據選通器，可配置邏輯門；所述二選一數據選通器：輸入信號分別為第一輸入信號、反饋信號，控制信號為選通信號，輸出信號為選通后信號；所述可配置邏輯門：輸入信號分別為選通后信號、第二輸入信號，控制信號分別為控制信號Ctra、控制信號Ctrb,輸出信號分別為輸出信號Vout、輸出信號NVout；所述可配置邏輯門的輸出信號Vout為二選一數據選通器的輸入信號即反饋信號。

【技術特征摘要】
1.一種用于混沌運算的可配置D鎖存器，其特征在于，包括二選一數據選通器，可配置邏輯門； 所述二選一數據選通器輸入信號分別為第一輸入信號、反饋信號，控制信號為選通信號，輸出信號為選通后信號； 所述可配置邏輯門輸入信號分別為選通后信號、第二輸入信號，控制信號分別為控制信號Ctra、控制信號Ctrb,輸出信號分別為輸出信號Vout、輸出信號NVout ； 所述可配置邏輯門的輸出信號Vout為二選一數據選通器的輸入信號即反饋信號。2.根據權利要求I所述的一種用于混沌運算的可配置D鎖存器，其特征在于，所述二選一數據選通器包括兩個傳輸門和一個CMOS非門。3.根據權利要求I所述的一種用于混沌運算的可配置D鎖存器，其特征在于，所述可配置邏輯門包括一個CMOS與非門、一個CMOS...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜小波，黎紅源，袁群，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：實用新型
國別省市：