[其他]多功能多值邏輯集成電路

無效

• 申請號: 86108370
• 申請日: 1986-12-08
• 公開（公告）號: CN86108370A
• 公開（公告）日: 1988-06-22
• 發明（設計）人: 鄭啟倫;朱斌;林偉平
• 申請（專利權）人: 華南工學院
• 主分類號: H03K19/177
• 分類號: H03K19/177
• 代理公司: 華南工學院專利事務所
• 代理人: 羅觀祥,盛佩珍

本發明屬集成電路。

隨著大規模集成電路的發展，除追求高集成度和高速度外，還研制多功能、多品種集成電路。如美國的Motoula公司的HVIC、數字音響專用IC、機電一體化IC等。這些集成電路具有結構簡單、成本低、使用方便等特點，逐漸受到用戶的歡迎。但是，目前國際上數字集成電路和線性集成電路的生產大多是分開的。而計算機都采用以二值邏輯為基礎的二進制數字系統，它面臨著處理大量多值的、連續值的、或模糊的數字信號和模擬信號。我們認為，隨著微電子技術的發展，把二值邏輯、多值邏輯和連續值邏輯結合起來，把數字技術和模擬技術結合起來，研制一種既可處理多值數字信號，又能處理模擬信號的硬件系統，對于簡化處理器結構、人工智能的實現和新一代計算機系統的開發將是很有利的。本發明的目的就是研制這樣一種硬件系統-多功能多值邏輯集成電路。

多元邏輯電路（DYL）出現以后，表明DYL電路中的線性與或門是一種很有前途的多值邏輯器件，雖然DYL電路的速度可達到0.1ns，但DYL只能實現“與”、“或”運算，無法構成完備的多值邏輯系統，而且其功耗較大，因此提出采用MOS電路與DYL電路兼容的方式，並且用此兼容的方法可以制作出無需隔離島的低功耗、高速度的多值邏輯器件。本發明首次創造性地提出多功能多值邏輯集成電路。其中包括全定制多功能多值邏輯陣列集成電路，簡稱MMAIC（Multiple-function????Maltiple-Valued????Array????Integ-rated????Circuit）和半定制多值邏輯陣列集成電路，簡稱SCMAIC（Semi-custon????Multiple-Valued????Array????Integrated????Circuit）。其中MMAIC是以全定制為基礎，用戶只需在不同引腳上接上簡單的外電路，即可產生各種各樣的功能。而SCMAIC是半定制的，廠家根據用戶的不同要求，只需在固定的版圖中選取陣列中適用的基本邏輯單元，產生所需功能的互連模板、包括內部連線和引出腳，便可向用戶提供相應的產品。

MMAIC電路原理圖如圖1和圖2所示。其由三部分組成，包括兩個三值閾值運算電路Ⅰ、Ⅱ，兩個三值JK計數器Ⅲ、Ⅳ，9個三輸入端DYL與門。其中一個三值閾值運算電路Ⅰ的三個輸出端分別作為DYL₁、DYL₂、DYL₃;DYL₄、DYL₅、DYL₆以及DYL₇、DYL₈、DYL₉的行選通輸入端，另一個三值閾值運算電路Ⅱ的三個輸出端分別作為DYL₁、DYL₄、DYL₇、DYL₂、DYL₅、DYL₈;以及DYL₃、DYL₆、DYL₉的列選通輸入端。9個三輸入端DYL與門各留下一個輸入端供用戶使用，而9個三輸入端DYL與門的輸出端是相互連在一起的。

三值閾值運算電路Ⅰ、Ⅱ分別是由五個電阻R₁～R₅，一個二輸入端DYL與門、三個“1”電平開啟的NMOS管T₁、T₂、T₄和一個“2”電平開啟的NMOS管T₃串並聯而成。