折叠收集极I~2L单元的研究(一)

折叠收集极 I~2L 由于它的反向电流增益是可以控制的,因而它成了 I~2L 多值逻辑电路的一种基本单元。本文着重分析了折叠收集极 I~2L 的工作原理和它对反向电流增益的控制特性。采用四块掩膜的单最工艺,对不同面积比的单输出和多输出的折叠收集极 I~2L 进行了研究,并对实验结果进行了初步的分析。     

用Ebers—Moll方程模型分析l~2L注入逻辑

一、前言集成注入逻辑I~2L(integrated-injecton logic)又称并合晶体管逻辑MTL(merged-transistor logic 是72年以来发展起来的双极型大规模集成逻辑电路的最新电路形式。由于它具有工艺过程简单、集成度高以及功耗低等许多优点,目前已日益被广泛地应用到数字电路的各个领域。I~2L 比较理想地解决了普通双极型电路在实现大规模集成中难以克服的困难。尤如MOS器件一样,I~2L 单元本身不需要隔离和免去了高值电阻,其集成密度达到了和MOS 型     

多值逻辑参量谱及其应用

本文在p(p>1,整数)值逻辑函数的奎斯特恩逊变换基础上,导出了定义在p个逻辑值域上的奎斯特恩逊变换。这种变换计算简单、速度快、节约计算机存贮单元。由这种变换得到的p个参量表示的参量谱具有明确的意义,它显示了逻辑函数对各线性函数的相关程度,从而为采用谱技术设计多值网络提供了有用的信息。因此,这种参量谱可用于多值逻辑中的网络综合、阈门逻辑和函数分类。本文归纳了七种参量谱域基本运算,提出了按参量谱对逻辑函数进行分类的原则,给出了采用谱域运算技术设计多值逻辑网络的例子。     

普通双极工艺I~2L的β_μ值

本文从一维模型出发,给出普通双极工艺I~2L基区复合电流各分量的表示式,并指出改善表面状态及n-n~+界面结构将有助于基区电流的减小,但由于普通I~2L本身结构不合理,难以使基区复合电流有显著减小,从而影响其I~2L值的提高。最后,介绍的双基区和上扩散两种新I~2L结构,由于部分地克服了普通I~2L结构的不合理性,所以,其β_u值有显著提高,是引人注目的。     

低功耗CMOS三值动态双传输管逻辑电路

为实现多值逻辑电路,提出了一种新的采用双传输管逻辑的多值逻辑(MVL)电压型动态电路设计方案. 基于该方案设计了三值反相器、文字运算电路、三值与门/与非门和或/或非门等基本电路,并采用标准CMOS工艺来实现这些电路.通过在预充电阶段将输出信号预充至逻辑值“1”来避免电路级联时的电荷再分配问题.采用双传输管逻辑结构来保证输出信号具有完整的逻辑摆幅和高噪声容限.分析结果表明，新设计方案消除了输出悬空态，其规则结构使得输入信号的负载对称性好，减少了延迟时间对输入数据的依赖.采用0.25 μmCMOS工艺参数及3V电源的SPICE模拟结果验证了所提出的电路具有高速及低功耗的特点.     

四值非门和与非门电路的研究

采用双极型晶体管设计出了四值TTL非门和与非门电路,实际电路具有较好的输入输出特性、较强的负载能力和抗干扰能力,噪声容限可达到±0.6 V。其与非门电路不仅全部由NPN型晶体管构成,且结构非常简单,容易做成集成电路。实际电路具有实用价值,可用作构造四值数字系统、人工神经网络和模糊逻辑系统的基本单元电路。     

素域Zp上n变元n-1阶相关免疫多值逻辑函数的代数结构

本文研究了素域Zp上n变元n-1阶相关免疫多值逻辑函数的代数结构,给出了素域Zp上n变元n-1阶平衡多值逻辑函数的构造定理.特别,当p=5时,给出了素域Z5上2变元1阶相关免疫平衡5值逻辑函数的全部构造与精确计数.     

素域Zp上n变元n一1阶相关免疫多值逻辑函数的代数结构

摘要：本文研究了素域zp上n变元n一1阶相关免疫多值逻辑函数的代数结构,给出了素域Zp上n变元n一1阶平衡多值逻辑函数的构造定理。特别,当p=5时,给出了素域殇上2变元1阶相关免疫平衡5值逻辑函数的全部构造与精确计数。     

应用于多值逻辑的双传输管逻辑网络综合

为实现静态电压型多值逻辑电路, 提出了一种采用双传管逻辑(DPL)结构的设计方案及综合方法. 在该设计方案中,文字运算电路也是采用普通MOS管来实现, 而无需对阈值作任何的调整. 通过建立描述双传输管开关状态与信号之间相互作用关系的传输运算表示式,实现了对电路的有效综合. 对三值单变量函数电路、三值与/与非门、或/或非门、三值模3乘法器和三值T门的设计结果,验证了所提出方法的有效性. 在此基础上总结出了采用DPL设计三值电路的反演法则和对偶法则，使用这些法则可在不改变电路结构的基础上方便地得到相应的补函数和对偶函数电路, 从而增强电路的功能. 所提出的设计方法和法则可用于对三值复杂函数的综合.     

三值绝热计数器的开关级设计

为了降低多值逻辑电路的功耗,采用开关级设计技术设计一种新型三值绝热计数器.该方案以电路三要素理论为指导,并通过对多值计数器结构及工作原理的分析,分别推导出构成三值绝热计数器的三值绝热触发器、三值绝热正循环门、三值绝热进位电路的开关级函数表达式,利用具有不同阈值的NMOS管和交叉存贮型结构实现相应的电路.将所设计的计数器进行PSPICE模拟,结果表明,三值绝热计数器具有正确的逻辑功能及明显的低功耗特性.     

2值广义BENT函数的一种递归构造方法

本文利用代数学中P_ 基分解的方法，研究了4值广义BENT函数的代数结构问题，给出了一元4值逻辑函数的一个充要条件，同时利用多值逻辑函数的循环谱分解 式，给出了4值广义bent函数的一种递归构造方法。     

4值广义Bent函数的一种递归构造方法

本文利用代数学中P-基分解的方法，研究了4值广义Bent函数的代数结构问题，给出了一元4值逻辑函数为广义Bent函数的一个充要条件，同时利用多值逻辑函数的循环谱分解式，给出了4值广义Bent函数的一种递归构造方法。     

RLC脉冲放电电路的计算机辅助分析

应用Matlab软件对RLC串联放电二阶电路零输入响应进行了深入分析，给出了脉冲放电电流蜂值im及对应的时间tm与R、L、C等参数的函数关系，用计算和绘图方法证明了在R大于和小于2√L/C两种情况下，可用统一的公式描述和计算i=√f(t)、uc＝√F(t)、uL＝√f(t)、im=√(R、L、C)及tm＝f(R、L、C)，介绍了用能量守恒求该电路im值的方法。     

上扩散I~2L电路中纵向npn管基区工艺参数的近似计算模型

采用一维近似模型对上扩散I~2L电路npn管基区工艺参数进行了理论分析,并且给出了实验结果。实验结果与理论分析较好地符合,显示出该近似分析是合理的和可用的。     

新型电流型CMOS四值边沿触发器设计

提出3种应用于多值逻辑系统的电流型触发器设计,包括四值主从结构触发器、单闩锁单边沿触发器和单闩锁双边沿触发器.采用电流阈值控制技术简化这些电路的结构.单个锁存器的四值单边沿和双边沿触发器分别利用时钟信号的1个边沿和2个边沿后产生的窄脉冲使锁存器瞬时导通,实现取样求值.单闩锁结构的触发器不仅可以简化电路结构,更重要的是大大降低了电流型触发器的直流功耗.在保持相同数据吞吐量的条件下,应用双边沿触发器可以使时钟信号的频率减半,从而降低时钟网络的动态功耗.采用TSMC 0.25 μm CMOS工艺参数的HSPICE模拟结果验证了所提出设计方案的有效性.     

有限域上多值逻辑函数的频谱研究

给出了新的一般有限域上多值逻辑函数的线性谱定义,并对两类谱的转换公式做了进一步简化. 对一般有限域上多值逻辑函数的线性结构进行了分类,刻画了线性结构的谱特征,证明了有限域上多值逻辑函数的退化性和0类线性结构的研究是等价的.     

基于Matlab的RLC二阶电路零输入响应的研究

应用Matalb软件对RLC串联放电二阶电路的零输入响应进行了深入分析，给出了在3种情况下脉冲放电电流峰值im与R、L、C等参数的函数关系，用计算和绘图方法证明了在两种情况下不同形式的im=f(R、L、C）及i=f(t)、uc=f(t）等函数式的一致性，介绍了用能量平衡求该电路im值的方法。     

含有源磁控忆阻器的蔡氏电路混沌现象分析

文章利用Multisim仿真软件对含有有源忆阻器构成的蔡氏电路出现混沌的现象进行了仿真研究,并测绘给出L=18 mH、C_1=68 nF、C_2=6.8 nF时,电路发生混沌现象与R取值关系的相图及工作波形。仿真实验结果表明:当蔡氏电路中的电感L、电容一定时,随R增大,电路震荡由线性—混沌现象—线性,当R达到一定值时电路出现无震荡;当电路电容一定、电感L取值变化时,随L增大,电路出现混沌现象时所对应的R值增大;当电感L一定、改变电容取值时,随电容取值增大,电路出现混沌现象时对应的R取值变小。     

逻辑切换控制网络的可控性和稳定性

研究了多值逻辑切换控制网络和混合值逻辑切换控制网络的可控性和稳定性。通过多值逻辑切换输入状态的关联矩阵,得到多值逻辑切换控制网络可控和稳定的充分必要条件。将多值的情况推广到了混合值,得到混合值逻辑切换控制网络可控和稳定的充要条件。结论可以用于多值逻辑切换系统和混合值逻辑切换系统可控性与稳定性的判别。     

一种共振隧穿二极管三值逻辑电路设计方法

通过对多值单稳态-多稳态转换逻辑单元的分析,发现开关信号理论可以准确地解释其工作原理。在此基础上,提出了三值共振隧穿二极管电路一般结构,用于实现任意三值逻辑函数。相应的电路设计方法可归为求取开关函数的最简表达式,并用异质结场效应晶体管实现,从而避免电路中共振隧穿二极管参数的调整,简化整个设计过程。模拟仿真表明所设计的电路具有正确的逻辑功能。