技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種JKL觸發(fā)器，尤其是涉及一種三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器。

背景技術(shù)

觸發(fā)器是時(shí)序電路中時(shí)鐘子系統(tǒng)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于采用高性能時(shí)鐘的超大規(guī)模集成電路中。研究顯示，時(shí)鐘子系統(tǒng)的功耗約為電路總功耗的30-50%，因此低功耗觸發(fā)器的研究對(duì)于降低時(shí)鐘子系統(tǒng)的功耗和電路的總功耗具有十分重要的意義。采用交流脈沖電源的絕熱觸發(fā)器，改變了傳統(tǒng)電路從電能到熱能的不可逆的能量轉(zhuǎn)換方式，充分回收電路內(nèi)部節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)的電荷，實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用，從而降低了電路的功耗。

隨著半導(dǎo)體工藝的不斷進(jìn)步，硅片上布線所需要的面積比例越來越大，從而限制了集成度及信息密度的進(jìn)一步提高。采用多值邏輯可以提高每根連接線攜帶的信息量，大大減少電路中連接線的數(shù)量，從而減小芯片的面積，增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力。多米諾電路以其速度快、面積小的優(yōu)良特性被廣泛應(yīng)用于處理器、寄存器、緩存器中的高速運(yùn)算電路及關(guān)鍵路徑中，因此將多值邏輯與多米諾電路相結(jié)合能夠在更大程度上提高電路集成度及信息密度。鑒此，將絕熱邏輯、多值邏輯和多米諾電路應(yīng)用到觸發(fā)器的設(shè)計(jì)中具有現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在保證具有正確的邏輯功能的前提下，可以提高電路集成度及信息密度的三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器，由第一三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、第二三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、第三三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、三值JKL觸發(fā)器基本電路和絕熱多米諾緩沖器組成，所述的第一三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、所述的第二三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路、所述的第三三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路和所述的第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路均設(shè)置有第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端和第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端，所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路設(shè)置有第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端、第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端、第三時(shí)鐘信號(hào)輸入端、第一信號(hào)輸入端、第二信號(hào)輸入端、第三信號(hào)輸入端和第四信號(hào)輸入端，所述的第一三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的信號(hào)輸出端與所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第一信號(hào)輸入端連接，所述的第二三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的信號(hào)輸出端與所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第二信號(hào)輸入端連接，所述的第三三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的信號(hào)輸出端與所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第三信號(hào)輸入端連接，所述的第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的信號(hào)輸出端與所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第四信號(hào)輸入端連接，所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的信號(hào)輸出端與所述的絕熱多米諾緩沖器的信號(hào)輸入端連接，所述的絕熱多米諾緩沖器的信號(hào)輸出端與所述的第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的信號(hào)輸入端連接，所述的第一三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第二三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第三三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端和所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端并接且其并接端為三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端，所述的第一三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第二三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第三三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端、所述的第四三值絕熱多米諾文字運(yùn)算電路的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端和所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端并接且其并接端為三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端，所述的三值JKL觸發(fā)器基本電路的第三時(shí)鐘信號(hào)輸入端為三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器的第三時(shí)鐘信號(hào)輸入端，該三值低功耗多米諾JKL觸發(fā)器還設(shè)置有第四時(shí)鐘信號(hào)輸入端，所述的第一時(shí)鐘信號(hào)輸入端接入幅值電平對(duì)應(yīng)邏輯2的第一時(shí)鐘信號(hào)，所述的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入端接入幅值電平對(duì)應(yīng)邏輯2的第二時(shí)鐘信號(hào)，所述的第三時(shí)鐘信號(hào)輸入端接入幅值電平對(duì)應(yīng)邏輯1的第三時(shí)鐘信號(hào)，所述的第四時(shí)鐘信號(hào)輸入端接入幅值電平對(duì)應(yīng)邏輯1的第四時(shí)鐘信號(hào)，所述的第一時(shí)鐘信號(hào)與所述的第四時(shí)鐘信號(hào)相位相同，所述的第二時(shí)鐘信號(hào)與所述的第三時(shí)鐘信號(hào)相位相同，所述的第一時(shí)鐘信號(hào)與所述的第二時(shí)鐘信號(hào)相位相差180度。