和图及其在I2L电路设计中的应用

本文根据电流信号易于实现加、减等算术运算的特点,提出了阈算术运算、非负运算和阈算术函数的概念,将传统逻辑函数转化成阈算术函数的表示形式,实现了电流型电路的逻辑功能.与传统逻辑函数的图形表示卡诺图类似,本文提出了一种适用于阈算术函数的图形表示和图的概念,并阐述了运用和图将逻辑函数转化为阈算术函数的设计方法,通过具体的电流...     

基于和图的三值电流型CMOS施密特反相器设计

基于阈算术代数系统理论,以和图为指导,分析施密特反相器的阈值可控开关,对三值电流型CMOS施密特反相器进行设计。Hspice仿真结果表明,该电路具有正确的逻辑功能和良好的瞬态特性,阈算术代数系统设计得到进一步的完善,三值施密特反相器设计更加简单直观。     

电流型CMOS脉冲D触发器设计

该文根据脉冲触发器的设计要求,结合阈算术代数系统,提出一种电流型CMOS脉冲D触发器的通用结构,用于二值及多值电流型CMOS脉冲触发器的设计,并可方便地应用于单边沿和双边沿触发。在此结构的基础上设计了电流型CMOS二值、三值以及四值脉冲D触发器。采用TSMC 180 nm CMOS工艺参数对所设计的电路进行HSPICE模拟后表明所设计的电路具有正确的逻辑功能和良好的瞬态特性,且较以往文献提出的电流型D触发器,优化了触发器的建立时间和保持时间,二值和四值触发器最差最小D-Q延时比相关文献的主从触发器降低了59.67%和54.99%,比相关文献的边沿触发器降低了4.62%以上,所用晶体管数也相对减少,具有更简单的结构以及更高的电路性能。     

基于控阈技术的电流型CMOS多值ADC电路设计

本文利用传输电流开关理论对多值A／D转换器进行了理论分析，设计了基于数字电路设计理论中控阈技术的电流型CMOS多值A／D转换器电路，计算机模拟表明该电路设计具有正确的逻辑功能。利用该设计方法可避免模拟信号的复杂处理，显著地简化了电路结构，提高了A／D转换的信息密度。     

基于控阈技术的电流型CMOS全加器的通用设计方法

利用电流信号的阈值易于控制这一特点,对电流型CMOS电路中如何实现阈值控制进行了研究.以开关信号理论为指导,建立了实现阈值控制电路的电流传输开关运算并具体指导设计了具有阈值控制功能的二值和多值电流型CMOS全加器.提出了适用于任意逻辑值的可控阈电流型CMOS全加器的通用设计方法.通过对开关单元实施阈值控制后,所设计的电路在结构上得到了非常明显的简化,在性能上也获得了改善.最后给出了采用0.25μm CMOS工艺参数的HSPICE模拟结果及其能耗比较.     

基于控阈技术的四值电流型CMOS电路设计

以开关信号理论为指导,对电流型CMOS电路中如何实现阈值控制进行了研究.建立了实现阈值控制电路的电流传输开关运算.在此基础上,设计了具有阈值控制功能的电流型CMOS四值比较器、全加器及锁存器等电路.通过对开关单元实施阈值控制后,所设计的电路在结构上得到了非常明显的简化,在性能上也获得了优化.PSPICE模拟验证了所提出的电路具有正确的逻辑功能并且较之以往设计具有更好的瞬态特性和更低的功耗.     

基于控阈技术的四值电流型CMOS电路设计

以开关信号理论为指导,对电流型CMOS电路中如何实现阈值控制进行了研究.建立了实现阈值控制电路的电流传输开关运算.在此基础上,设计了具有阈值控制功能的电流型CMOS四值比较器、全加器及锁存器等电路.通过对开关单元实施阈值控制后,所设计的电路在结构上得到了非常明显的简化,在性能上也获得了优化.PSPICE模拟验证了所提出的电路具有正确的逻辑功能并且较之以往设计具有更好的瞬态特性和更低的功耗.     

基于比较器的四值电流型CMOS加减电路设计

该文通过对电流型CMOS电路的阈值控制引入了多值电流型比较器。与2值逻辑电路相比,多值逻辑电路的单条导线允许更多的信息传输。相较于电压信号,电流信号易实现加、减等算术运算,在多值逻辑的设计上更加方便。同时提出了基于比较器的4值基本单元设计方法,实现了4值取大、取小以及反向器的设计,在此基础上设计实现了加法器和减法器。该设计方法在2值、3值以及n值逻辑上同样适用。实验结果表明所设计的电路具有正确的逻辑功能,较之相关文献电流型CMOS全加器有更低的功耗和更少的晶体管数。     

一种亚阈区工作的轨至轨输入CMOS运放设计

基于0.34 CMOS工艺,设计了一个Rail-to-Rail输入,静态电流小于3,工作在亚阈区的极低功耗运算放大器.采用一个电流开关和一个电流镜,并结合工作在亚阈区的互补输入差分对,保证了输入级的恒定跨导.在求和电路部分采用对称求和以及浮动电流源技术,极大的提高电路电压增益和频率极点的稳定性.同时讨论了一种设计亚阈区工作电路所采取的方法.Hspice仿真结果表明,该运放在全摆幅输入范围内,能保证输入级跨导的变化在-2%～-4%之间.     

三值CMOS电路与传输函数理论

本文扼要回顾了三值CMOS电路的研究过程及主要困难,并在此基础上提出了阈比较运算、传输运算、并运算及相应的传输函数理论。与传输函数相应的CMOS电路设计不仅消除了被动元件,而且避免了传统的三值电路的夹心面包结构。计算机模拟表明基于传输函数理论设计的电路具有理想的特征。     

混合型多值CMOS电路的代数理论

该文在传输函数理论和电流型CMOS电路代数理论的基础上,提出了混合型多值CMOS电路的代数理论,并应用该理论设计了译码器和编码器。设计结果表明基于该代数理论的设计优于传统设计。     

基于开关信号理论的三值电流型CMOS电路设计

本文应用开关信号理论对电流型CMOS电路中MOS传输开关管与电流信号之间的相互作用进行了分析,并提出了适用于电流型CMOS电路的传输电流开关理论。应用该理论设计的三值全加器等电路具有简单的电路结构和正确的逻辑功能,从而证明了该理论在指导电流型CMOS电路在开关级逻辑设计中的有效性。     

DESIGN OF TERNARY CURRENT-MODE CMOS CIRCUITS BASED ON SWITCH-SIGNAL THEORY

By applying switch-signal theory, the interaction between MOS transmission switch-ing transistor and current signal in current-mode CMOS circuits is analyzed, and the theory oftransmission current-switches which is suitable to current-mode CMOS circuits is proposed. Thecircuits, such as ternary full-adder etc., designed by using this theory have simpler circuit struc-tures and correct logic functions. It is confirmed that this theory is efficient in guiding the logicdesign of current-mode CMOS circuits at switch level.     

对称三值电流型CMOS电路设计

本文应用开关信号理论,建立了采用对称三值逻辑的传输电流开关理论,该理论能指导从开关级设计对称三值电流型CMOS电路.应用该理论设计的对称三值电流型CMOS电路不仅具有简单的电路结构和正确的逻辑功能,而且能处理具有双向特性的信号.     

DESIGN OF SYMMETRIC TERNARY CURRENT-MODE CMOS CIRCUITS

By applying switch-signal theory, the theory of transmission current-switches based on symmetric ternary logic is proposed, this theory is suitable to design symmetric ternary current-mode CMOS circuits. The symmetric ternary current-mode CMOS circuits designed by using this theory not only have simpler circuit structures and correct logic functions, but also can process bidirectional signals.     

基于多值模相关性的电流型CMOS电路设计

本文根据模相关性的性质，指出多值模代数系统中模无关。方程组有唯一解，矩阵可逆，函数的规范展开，模运算的完备性之间互为等价关系，并指导了四值单变量查函数的电流型ＣＭＯＳ电路设计，它比传统的成本法优越。     

Current-mode CMOS multiple-valued logic circuits

Current-mode CMOS circuits are receiving increasing attention. Current-mode CMOS multiple-valued logic circuits are interesting and may have applications in digital signal processing and computing. In this paper we review several of the current-mode CMOS multiple-valued logic (MVL) circuits that we have studied over the past decade. These circuits include a simple current threshold comparator, current-mode MVL encoders and decoders, current-mode quaternary threshold logic full adders (QFAs), current-mode MVL latches, current-mode latched QFA circuits, and current-mode analog-to-quaternary converter circuits. Each of these circuits is presented and its performance described     

SIMPLIFICATION OF CURRENT-MODE MULTIVALUED CMOS CIRCUITS

This paper proposes a simplification method for realization of current-mode multivalued CMOS circuits. The key of this method is to find a cover on the K-map for a given multivalued function, which fits to the realization of current-mode CMOS circuits. The design example shows that the design presented in this paper is better than the design proposed by G. W. Dueck et al. (1987).