[實用新型]一種提前終止異步比較器

有效

• 申請號: 201220161907.2
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN202617076U
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 姜小波;葉德盛
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H03K5/22
• 分類號: H03K5/22
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 齊榮坤

技術領域

本實用新型涉及電子技術領域，特別涉及一種提前終止異步比較器。

背景技術

隨著集成電路設計進入深亞微米工藝技術，功耗逐漸成為人們考慮和關注的因素。特別是個人計算設備和移動通信終端的快速增長，迫切需要通過低功耗技術來減少封裝成本和提高產品的可靠性。因此低功耗設計成為集成電路設計的一個重要方向，貫穿于從系統設計、邏輯設計到物理設計以及工藝實現的整個集成電路設計流程。另一方面，基本運算單元的低功耗設計是低功耗設計重要的內容。比較器是數字系統的重要基本運算單元，傳統的比較器消耗的功耗比較大。比較器的低功耗設計對于降低系統的功耗具有重大的意義。

同步比較器是并行計算的，只要有輸入，所有的數據都會并行進行運算，最后得到比較結果。也就是說，輸入的每一位數據都會進行運算。但是，根據概率論的知識，兩個隨機數進行比較，前3位就可以比較出結果的概率達到87.5%。隨著位寬的增加，同步比較器有越來越多的數位進行沒有必要的運算，因此消耗了越來越多的功耗。

針對這個問題，迫切需要設計一種低功耗的比較器，從根本上減少比較運算的次數，從而降低功耗。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的缺點與不足，本實用新型提出一種提前終止異步比較器，本實用新型可以直接應用于低功耗異步LDPC解碼器。

本實用新型采用如下技術方案：

一種提前終止異步比較器，由至少一個兩位異步比較單元及一個終止判斷電路構成；兩個以上的異步比較單元級聯后與終止判斷電路構成多位終止異步比較器，所述異步比較單元級聯后，每個兩位異步比較單元的小于信號輸出端、大于信號輸出端與終止判斷電路的輸入端連接，異步比較單元的相等信號輸出端從高位到低位依次連接，最低位異步比較單元的相等信號輸出端與終止判斷電路的相等信號輸入端連接，所述終止判斷電路輸出為所述提前終止異步比較器的大于或相等信號、完成信號、小于信號輸出端，待檢測信號輸入到異步比較單元的輸入端；

???所述異步比較單元的預充電信號端與終止判斷電路的預充電信號端連接；

所述異步比較單元由PMOS管、NMOS管、反相器1、反相器2、反相器3構成；所述P表示PMOS管，N表示NMOS管；其中P₁、P₂、P₃、P₄、P₅、P₆的源極接電源，?P₂、P₃、P₅、N₂₀的柵極接預充電信號，N₂₀的源級接地；

P₁、P₂、?N₁、N₃的漏極與反相器1?的輸入端相接，P₁的柵極與反相器1的輸出端相接，作為大于信號的輸出端；

P₃、P₄、?N₆的漏極與反相器2的輸入端相接，?P₄的柵極與反相器2的輸出端相接，作為相等信號的輸出端；

P₅、P_6、?N₁₅、N₁₈的漏極與反相器3的輸入端相接，?P₆的柵極與反相器3的輸出端相接，作為小于信號的輸出端；

N₃、N₆?、N₁₅的柵極連接作為相等信號的輸入端；

N₄和N₉的柵極連接作為異步比較單元的輸入A₀，?N₁和N₁₃的柵極接異步比較單元的輸入A₁；