【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子器件，特别是涉及一种基于忆阻器的逻辑电路、输出方法及电子设备。
技术介绍
1、随着微电子技术的发展，为延续摩尔定律，采用较小尺寸的元器件代替常规的晶体管解决摩尔定律的瓶颈。
2、忆阻器具有电压-电流滞回特性，可以在模拟计算模式下实现高效计算的能力。会与逻辑运算结合起来实现存算一体架构。当前的忆阻器的逻辑电路仅实现单个逻辑功能，若将实现多个逻辑功能，则需要将各对应的逻辑电路拼凑结合，导致主板上的逻辑电路的元器件较多，占用主板的面积较大。
3、因此，如何在实现多功能的逻辑电路的情况下减少元器件，从而缩小占用主板的面积是本领域技术人员亟需要解决的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于忆阻器的逻辑电路、输出方法及电子设备，以解决当前的忆阻器逻辑电路仅实现单个逻辑功能，若将实现多个逻辑功能，则需要将各对应的逻辑电路拼凑结合，导致主板上的逻辑电路的元器件较多，占用主板的面积较大的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于忆阻器的逻辑电路，基于忆阻器的逻辑电路包括第一忆阻器单元、第二忆阻器单元、电压源控制晶体管和非门逻辑电路，所述第一忆阻器单元和所述第二忆阻器单元内的忆阻器数量为多个；
3、所述第一忆阻器单元内的各忆阻器的负端对称连接第一逻辑电平端和第二逻辑电平端；所述第一忆阻器单元内的各所述忆阻器的正端均连接所述电压源控制晶体管的第一端；所述第二忆阻器单元内的各忆阻器的正端对称连接所述第一逻辑电平
4、所述电压源控制晶体管的第三端连接所述非门逻辑电路，所述电压源控制晶体管的控制端用于结合所述第一逻辑电平端输出的电平和所述第二逻辑电平端输出的电平实现多个逻辑功能，其中，所述电压源控制晶体管的第三端作为与逻辑输出端和或逻辑输出端，所述非门逻辑电路的输出端作为与非逻辑输出端和或非逻辑输出端。
5、一方面，所述第一忆阻器单元包括第一忆阻器和第二忆阻器；
6、所述第一忆阻器的负端连接所述第一逻辑电平端；
7、所述第二忆阻器的负端连接所述第二逻辑电平端；
8、所述第一忆阻器的正端和所述第二忆阻器的正端均连接所述电压源控制晶体管的第一端。
9、另一方面，所述第二忆阻器单元包括第三忆阻器和第四忆阻器；
10、所述第三忆阻器的正端连接所述第一逻辑电平端；
11、所述第四忆阻器的正端连接所述第二逻辑电平端；
12、所述第三忆阻器的负端和所述第四忆阻器的负端均连接所述电压源控制晶体管的第二端。
13、另一方面，所述电压源控制晶体管为互补型场效应管。
14、另一方面，所述互补型场效应管包括第一场效应管和第二场效应管，其中，所述第一场效应管和所述第二场效应管的沟道型号不同；
15、所述第一场效应管的漏极作为所述电压源控制晶体管的第二端；
16、所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的源极作为所述电压源控制晶体管的第三端；
17、所述第二场效应管的漏极作为所述电压源控制晶体管的第一端；
18、所述第一场效应管的栅极和所述第二场效应管的栅极作为所述电压源控制晶体管的控制端。
19、另一方面，所述非门逻辑电路包括第三场效应管和第一电阻，其中，所述第三场效应管和所述第一场效应管的沟道型号相同；
20、所述第三场效应管的栅极连接所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的源极，且作为所述与逻辑输出端和所述或逻辑输出端；
21、所述第三场效应管的漏极接地；
22、所述第三场效应管的源极连接所述第一电阻的第一端，且作为所述与非逻辑输出端和所述或非逻辑输出端；
23、所述第一电阻的第二端连接电源。
24、为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，应用于上述所述的基于忆阻器的逻辑电路，所述输出方法包括：
25、在第一逻辑电平为高电平、第二逻辑电平为低电平且控制端为低电平时，实现输出第一模式，其中，所述第一模式为与逻辑输出端为低电平，与非逻辑输出端为高电平；
26、在所述第一逻辑电平为高电平、所述第二逻辑电平为低电平且所述控制端为高电平时，实现输出第二模式，其中，所述第二模式为或逻辑输出端为高电平，或非逻辑输出端为低电平；
27、在所述第一逻辑电平和所述第二逻辑电平均为高电平且所述控制端为低电平时，实现输出第三模式，其中，所述第三模式为所述与逻辑输出端为高电平，所述与非逻辑输出端为低电平；
28、在所述第一逻辑电平和所述第二逻辑电平均为高电平且所述控制端为高电平时，实现输出第四模式，其中，所述第四模式为所述或逻辑输出端为高电平，所述或非逻辑输出端为低电平；
29、在所述第一逻辑电平和所述第二逻辑电平均为低电平且所述控制端为低电平时，实现输出第五模式，其中，所述第五模式为所述与逻辑输出端为低电平，所述与非逻辑输出端为高电平；
30、在所述第一逻辑电平和所述第二逻辑电平均为低电平且所述控制端为高电平时，实现输出第六模式，其中，所述第六模式为所述或逻辑输出端为低电平，所述或非逻辑输出端为高电平；
31、在所述第一逻辑电平为低电平、所述第二逻辑电平为高电平且所述控制端为低电平时，实现输出第七模式，其中，所述第七模式为所述与逻辑输出端为低电平，所述与非逻辑输出端为高电平；
32、在所述第一逻辑电平为低电平、所述第二逻辑电平为高电平且所述控制端为高电平时，实现输出第八模式，其中，所述第八模式为所述或逻辑输出端为高电平，所述或非逻辑输出端为低电平。
33、一方面，所述第一模式的确定过程，包括：
34、在所述第一逻辑电平为高电平、所述第二逻辑电平为低电平时，第一忆阻器和第四忆阻器呈现高阻态，第二忆阻器和第三忆阻器呈现低阻态，则第一忆阻器单元对应的输出端为低电平，第二忆阻器单元对应的输出端为高电平；
35、在控制端为低电平时，第一场效应管截止，第二场效应管导通，确定所述第一忆阻器单元实现与逻辑功能，且所述与逻辑输出端为低电平；
36、在所述与逻辑输出端为低电平时，第三场效应管截止，确定所述与非逻辑输出端为高电平以确定所述第一模式。
37、另一方面，所述第二模式的确定过程，包括：
38、在所述第一逻辑电平为高电平、所述第二逻辑电平为低电平时，第一忆阻器和第四忆阻器呈现高阻态，第二忆阻器和第三忆阻器呈现低阻态，则第一忆阻器单元对应的输出端为低电平，第二忆阻器单元对应的输出端为高电平；
39、在控制端为高电平时，第一场效应管导通，第二场效应管截止，确定所述第二忆阻器单元实现或逻辑功能，且所述或逻辑输出端为高电平；
40、在所述或逻辑输出端为高电平本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，基于忆阻器的逻辑电路包括第一忆阻器单元、第二忆阻器单元、电压源控制晶体管和非门逻辑电路，所述第一忆阻器单元和所述第二忆阻器单元内的忆阻器数量为多个；
2.根据权利要求1所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述第一忆阻器单元包括第一忆阻器和第二忆阻器；
3.根据权利要求1所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述第二忆阻器单元包括第三忆阻器和第四忆阻器；
4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述电压源控制晶体管为互补型场效应管。
5.根据权利要求4所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述互补型场效应管包括第一场效应管和第二场效应管，其中，所述第一场效应管和所述第二场效应管的沟道型号不同；
6.根据权利要求5所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述非门逻辑电路包括第三场效应管和第一电阻，其中，所述第三场效应管和所述第一场效应管的沟道型号相同；
7.一种基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任意一项所
8.根据权利要求7所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第一模式的确定过程，包括：
9.根据权利要求7所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第二模式的确定过程，包括：
10.根据权利要求7所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第七模式的确定过程，包括：
11.根据权利要求7所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第八模式的确定过程，包括：
12.根据权利要求8至11任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第一忆阻器单元对应的输出端的输出电压的确定过程，包括：
13.根据权利要求8至11任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述第二忆阻器单元对应的输出端的输出电压的确定过程，包括：
14.根据权利要求8至11任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，所述低阻态对应的逻辑值为0，所述高阻态对应的逻辑值为1。
15.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路。
...【技术特征摘要】
1.一种基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，基于忆阻器的逻辑电路包括第一忆阻器单元、第二忆阻器单元、电压源控制晶体管和非门逻辑电路，所述第一忆阻器单元和所述第二忆阻器单元内的忆阻器数量为多个；
2.根据权利要求1所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述第一忆阻器单元包括第一忆阻器和第二忆阻器；
3.根据权利要求1所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述第二忆阻器单元包括第三忆阻器和第四忆阻器；
4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述电压源控制晶体管为互补型场效应管。
5.根据权利要求4所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述互补型场效应管包括第一场效应管和第二场效应管，其中，所述第一场效应管和所述第二场效应管的沟道型号不同；
6.根据权利要求5所述的基于忆阻器的逻辑电路，其特征在于，所述非门逻辑电路包括第三场效应管和第一电阻，其中，所述第三场效应管和所述第一场效应管的沟道型号相同；
7.一种基于忆阻器的逻辑电路的输出方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任意一项所述的基于忆阻器的逻辑电路，所述输出...
【专利技术属性】
技术研发人员：李中华，袁欣欣，苏康，王长红，
申请(专利权)人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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