[發明專利]包含數學運算電路的數模混合混沌電路及其運算方法

在審

• 申請號: 201610113771.0
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105790922A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 李洪濤;周仕祺;朱熠良;陳悅;祁凌;袁效鵬;況亦瑋;張巍巍
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;G06F17/15
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種包含數學運算電路的數模混合混沌電路，其特征在于：包括模擬電路和數字電 路兩部分，其中，模擬電路部分包含三條支路，數字電路部分包括信號成形模塊、數學運算 模塊和單極-雙極信號轉換模塊，信號依次通過信號成形模塊、數學運算模塊和單極-雙極 信號轉換模塊后輸出；信號成形模塊包括三條支路；

模擬電路部分第一條支路的兩個輸入端分別通過電阻R1和電阻R2接數字電路部分第 二條支路的輸出端和模擬電路部分第二條支路的輸入端；第二條支路的輸入端通過電阻R3 接數字電路部分的唯一輸出端G(x,z)；第三條支路的兩個輸入端分別接電源VCC和開關K的 切換端；開關K可切換兩個端口，其中一個端口通過電阻R6接第一條支路的輸出端，另一個 端口通過電阻R5接電路唯一乘積單元的輸出端，乘積單元的兩個輸入端分別為數字電路部 分的第二條支路輸入端和模擬電路部分第二條支路的輸出端；信號成形模塊第一條支路的 兩個輸入端，分別接地和模擬電路部分第二條支路的輸出端，第二條支路的兩個輸入端，分 別接地和模擬電路部分第一條支路的求和積分運算單元的輸出端，第三條支路的兩個輸入 端，分別接地和模擬電路部分第三條支路輸出端的反相信號。

2.根據權利要求1所述的包含數學運算電路的數模混合混沌電路，其特征在于：所述模 擬電路部分第一條支路包括求和積分運算單元U1、反相絕對值單元U2、電阻R1、電阻R2、電 阻R7、電阻R8、電容C1以及二極管D9，其中，求和積分單元U1的輸出端經過電阻R1接求和積 分運算單元U1的反相輸入端；第二條支路的輸出端經電阻R2接求和積分運算單元U1的反相 輸入端，求和積分運算單元U1的同相輸入端接地，求和積分運算單元U1的反相輸入端與電 容C1的一端相連，電容C1的另一端與求和積分運算單元U1的輸出端經電阻R7接反相絕對值 單元U2的反相輸入端，反相絕對值單元U2的同相輸入端接地，反相絕對值單元U2的反相輸 入端與電阻R8的一端相連，電阻R8的另一端與二極管D9的正向偏置端相連作為第一條支路 的輸出端，二極管D9的反向偏置端與反相絕對值單元U2的運算放大器的輸出端相連。

3.根據權利要求1所述的包含數學運算電路的數模混合混沌電路，其特征在于：所述模 擬電路部分第二條支路包括積分運算單元U3、反向放大單元U4、電阻R3、電阻R9、電阻R10以 及電容C2，其中，積分運算單元U3的輸出端經過電阻R9接反向放大運算單元U4的反相輸入 端，數字電路部分的唯一輸出端經過電阻R3接積分運算單元U3的反向輸入端，電容C2的一 端接積分單元U3的反向輸入端，另一端接積分單元U3的輸出端；反相放大單元U4的同相輸 入端接地，反相放大單元U4的反相輸入端與電阻R10的一端相連，電阻R10的另一端與反向 放大單元U4的輸出端相連作為第二條支路的輸出端。

4.根據權利要求1所述的包含數學運算電路的數模混合混沌電路，其特征在于：所述模 擬電路部分的第三條支路包括乘積單元M1、直流電源VCC、求和積分運算單元U5、反向放大 單元U6、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R11、電阻R12、電容C3以及雙端開關K，其中，乘積單元 M1的輸出端經過電阻R5接雙端開關K的其中一個輸入端，開關K的另一個輸入端經過R6連接 模擬電路部分第一條支路的輸出端，開關K的選擇輸出端接求和積分運算單元U5的反向輸 入端，求和積分運算單元U5的輸出端經過電阻R11接入反向放大單元U6的反向輸入端；乘積 單元M1的兩個輸入端分別接模擬電路部分第一條支路連接電阻R1的輸入端和模擬電路部 分第二條支路的輸出端；直流電源VCC的正極經電阻R4接求和積分運算單元U5的反相輸入 端，求和積分運算單元U5的同相輸入端接地；電容C3的一端接積分單元U5的反向輸入端，另 一端接積分單元U3的輸出端；反相放大單元U6的同相輸入端接地，反相放大單元U6的反相 輸入端經電阻R12接反相放大單元U6的輸出端。