[發明專利]一種實現多電平邏輯異或、比同運算的電路和方法

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• 申請號: 202010293898.1
• 申請日: 2020-04-15
• 公開（公告）號: CN111371448A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 聯合華芯電子有限公司
• 主分類號: H03K19/20
• 分類號: H03K19/20;H03K19/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于，包括：

兩個單端口處理模塊、比較模塊；

每個單端口處理模塊，用于將本端口的輸入邏輯電平對應的輸入電壓進行轉換，得到與所述輸入邏輯電平對應的轉換后信號；所述輸入邏輯電平為多值邏輯量；

比較模塊，與每個單端口處理模塊電連接，用于比較兩個端口的轉換后信號是否相同；若不同，則輸出高電平；若相同，則輸出低電平。

2.根據權利要求1所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于：

所述單端口處理模塊包括：

緩沖單元，將本端口的輸入邏輯電平對應的輸入電壓進行單位增益緩沖驅動，得到對應的驅動電壓；

轉換單元，將所述驅動電壓轉換成其所屬的邏輯電平對應的標準電壓；

所述比較模塊，比較兩個端口獲得的標準電壓是否相同。

3.根據權利要求2所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于，所述轉換單元包括：

分壓電路、再生電路；

所述分壓電路，用于產生各個預設分壓門限，所述各個預設分壓門限將電源與地之間的電壓范圍分割成多個子電壓范圍，每個子電壓范圍對應一個邏輯電平；

所述再生電路，用于將所述驅動電壓與各個預設分壓門限分別比較，獲取所述驅動電壓所屬的子電壓范圍；根據所述子電壓范圍得到其所屬的邏輯電平對應的標準電壓。

4.根據權利要求3所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于：

所述分壓電路包括至少3個分壓電阻；所述再生電路包括至少2個比較器、至少2個反饋電阻；

所述至少3個分壓電阻依次串聯在電源與地之間；

每個相互鄰接的分壓電阻之間的連接點分別與一個比較器的負向輸入端相連；每個比較器的正向輸入端用于接收所述驅動電壓；每個比較器的輸出端通過一個反饋電阻相互連接。

5.根據權利要求2所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于：

所述比較模塊包括二極管整流橋、第一三極管、第二三極管、反相器；

兩個端口獲得的標準電壓分別連接到所述二極管整流橋的第一信號輸入端和第二信號輸入端；所述二極管整流橋的第一信號輸出端與第一三極管的發射極相連，所述二極管整流橋的第二信號輸出端與第一三極管的基極相連；所述第一三極管的集電極與第二三極管的基級相連；所述第二三極管的發射級接地，所述第二三極管的集電級連接所述反相器的輸入端，并通過上拉電阻接電源。

6.根據權利要求1所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于，所述單端口處理模塊包括：

緩沖單元，將本端口的輸入邏輯電平對應的輸入電壓進行單位增益緩沖驅動，得到對應的驅動電壓；

轉換單元，將所述驅動電壓轉換成一種多位二值邏輯量；

所述比較模塊，比較兩個端口獲得的多位二值邏輯量是否相同。

7.根據權利要求6所述的實現多電平邏輯異或運算的電路，其特征在于：

所述轉換單元包括：分壓電路、比較電路；

分壓電路，用于通過將若干電阻串聯在電源與地之間，獲得各個預設分壓門限，所述各個預設分壓門限將電源與地之間的電壓范圍分割成多個子電壓范圍，每個子電壓范圍對應一個邏輯電平；

比較電路，將所述驅動電壓與每個預設分壓門限比較，所述比較結果構成一個多位二值邏輯量；

所述比較模塊，進一步用于將兩個多位二值邏輯量按位進行二值異或運算，得到每位的異或結果；再將所有位的異或結果進行二值邏輯或運算。

8.一種實現多電平邏輯比同運算的電路，其特征在于，包括：

權利要求1-7任意一項所述的多電平邏輯異或運算的電路，用于獲取兩個端口的輸入邏輯電平的異或運算結果；

反相單元，與所述多電平邏輯異或運算的電路相連接，用于對所述異或運算結果取反，得到比同運算結果。