專利名稱:多數(shù)判定電路的制作方法
多數(shù)判定電路
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本申請(qǐng)要求于2011年11月9日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2011-0116205的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種多數(shù)判定(majority decision)電路。
背景技術(shù):
多數(shù)判定電路將兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)(具有I個(gè)比特或更多個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào))進(jìn)行比較以判定這兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)中的任何一個(gè)是否有更多的具有特定邏輯值(例如,“I”或“O”)的比特。模擬多數(shù)判定電路或數(shù)字多數(shù)判定電路可以作為多數(shù)判定電路。
圖1說(shuō)明現(xiàn)有的模擬多數(shù)判定電路的配置。
如圖1所示,模擬多數(shù)判定電路包括接收第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>的第一電流源110、接收第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>的第二電流源120、以及第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2,所述第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2每個(gè)都在節(jié)點(diǎn)處具有被確定作為各個(gè)第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中的邏輯值為“I”(或“O”)的比特?cái)?shù)目的比較結(jié)果的電壓。此外,模擬多數(shù)判定電路包括與公共節(jié)點(diǎn)COM連接的公共晶體管T_C0M,所述公共晶體管T_C0M由使能信號(hào)EN接通或關(guān)斷。
第一電流源110響應(yīng)于第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>來(lái)確定流入第一節(jié)點(diǎn)NI的電流量,其中,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓通過(guò)在第一電阻Rl中由電流而出現(xiàn)的電壓降來(lái)確定。另外,第二電流源120響應(yīng)于第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>來(lái)確定流入第二節(jié)點(diǎn)N2的電流量,其中第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓通過(guò)在第二電阻R2中由電流而生成的電壓降來(lái)決定。根據(jù)一個(gè)例子,第一電流源110包括多個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3,所述多個(gè)第一晶體管Τ1_0至Tl_3每個(gè)都根據(jù)輸入給其的在多個(gè)第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中的相應(yīng)比特的邏輯值而接通/關(guān)斷,第二電流源120包括多個(gè)第二晶體管T2_0至Τ2_3,所述多個(gè)第二晶體管Τ2_0至Τ2_3每個(gè)都根據(jù)輸入給其的在多個(gè)第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中的相應(yīng)比特的邏輯值而接通/關(guān)斷。
模擬多數(shù)判定電路由使能信號(hào)EN激活或去激活。如果公共晶體管T_C0M通過(guò)使能信號(hào)EN的激活(“高”)而接通,則分別由第一電流源110和第二電流源120經(jīng)由公共節(jié)點(diǎn)COM而使電流流入第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2,因此模擬多數(shù)判定電路對(duì)輸入的第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>執(zhí)行多數(shù)判定操作。如果公共晶體管T_C0M通過(guò)使能信號(hào)EN(“低”)的去激活而關(guān)斷,則電流不流經(jīng)公共節(jié)點(diǎn)C0M,因此不會(huì)出現(xiàn)由第一電阻Rl和第二電阻R2所引起的電壓降。因此,模擬多數(shù)判定電路不執(zhí)行多數(shù)判定操作。這里,多數(shù)判定操作是指判定輸入數(shù)據(jù)D1〈0: 3>和D2〈0: 3>中的任何一個(gè)是否有更多的具有特定邏輯值的比特的操作。
圖1所示的模擬多數(shù)判定電路的操作如下。
如果確定第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則多個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3之中接通的晶體管數(shù)目大于多個(gè)第二晶體管Τ2_0至Τ2_3之中接通的晶體管數(shù)目,從而流入第一節(jié)點(diǎn)NI的電流大于流入第二節(jié)點(diǎn)Ν2的電流。因此,與在第二電阻器R2中相比在第一電阻器Rl中出現(xiàn)更大的電壓降,從而第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓小于第二節(jié)點(diǎn)Ν2的電壓。換言之,如果第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯“ I ”的比特?cái)?shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>中具有邏輯“ I ”的比特?cái)?shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平。另一方面,如果第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特?cái)?shù)目大于第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“I”的比特?cái)?shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“高”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“低”電平。
這里,當(dāng)使能信號(hào)EN為時(shí)鐘信號(hào)時(shí),模擬多數(shù)判定電路在時(shí)鐘信號(hào)的“高”電平時(shí)段被激活(執(zhí)行多數(shù)判定操作),而在時(shí)鐘信號(hào)的“低”電平時(shí)段被去激活(第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2都處于“高”電平)。
模擬多數(shù)判定電路能夠在實(shí)現(xiàn)高速操作的同時(shí)減少晶體管數(shù)目、減小電路面積和降低功耗。然而,模擬多數(shù)判定電路不會(huì)輸出如下信號(hào),該信號(hào)指示在一個(gè)輸入數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“ I ”的比特?cái)?shù)目與在另一個(gè)輸入數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“ I ”的比特?cái)?shù)目相等的情況。
另一方面,數(shù)字多數(shù)判定電路使用兩個(gè)加法器,所述兩個(gè)加法器將第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特?cái)?shù)目相加并輸出,以及將第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特?cái)?shù)目相加并輸出。然后,數(shù)字多數(shù)判定電路使用比較器來(lái)對(duì)所述加法器輸出的結(jié)果進(jìn)行比較以判定多數(shù)。當(dāng)所述加法器輸出的結(jié)果相同時(shí),比較器激活一信號(hào),所述信號(hào)表示在一個(gè)輸入數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“ I”的比特?cái)?shù)目與在另一輸入數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“I”的比特?cái)?shù)目相等。然而,加法器和比較器的實(shí)現(xiàn)是復(fù)雜的,并且要使用大量的晶體管,使得電路面積可能增加。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例針對(duì)一種多數(shù)判定電路,所述多數(shù)判定電路能夠在簡(jiǎn)化配置和減小面積的同時(shí)輸出在兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目的比較結(jié)果,并輸出一信號(hào),該信號(hào)表示在一個(gè)輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目與在另一輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目相等。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,一種多數(shù)判定電路包括:多數(shù)判定單元,所述多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以判定所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特;以及偏移量施加單元,所述偏移量施加單元被配置為控制所述多數(shù)判定單元,使得在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特?cái)?shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特?cái)?shù)目相等的情況下如果偏移量為在第一階段中的第一設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定,所述第一數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特,而如果所述偏移量為在第二階段中的第二設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定,所述第二數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,一種多數(shù)判定電路包括:第一電阻性兀件,所述第一電阻性元件與第一節(jié)點(diǎn)連接;第二電阻性元件,所述第二電阻性元件與第二節(jié)點(diǎn)連接;第一電流源,所述第一電流源被配置為向所述第一節(jié)點(diǎn)提供由所述第一數(shù)據(jù)確定的電流;第二電流源,所述第二電流源被配置為向所述第二節(jié)點(diǎn)提供由所述第二數(shù)據(jù)確定的電流;第一附加電流源,所述第一附加電流源被配置為:當(dāng)偏移量在第一階段中被設(shè)定為第一設(shè)定值時(shí)向所述第一節(jié)點(diǎn)提供附加電流;以及第二附加電流源,所述第二附加電流源被配置為:當(dāng)所述偏移量在第二階段中被設(shè)定為第二設(shè)定值時(shí)向所述第二節(jié)點(diǎn)提供附加電流。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,一種多數(shù)判定電路包括:第一多數(shù)判定單元,所述第一多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以輸出關(guān)于所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特的判定結(jié)果,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出邏輯值;第二多數(shù)判定單元,所述第二多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以輸出關(guān)于所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特的判定結(jié)果,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出與從所述第一多數(shù)判定單元輸出的邏輯值反相的邏輯值;以及相等信號(hào)發(fā)生器,所述相等信號(hào)發(fā)生器被配置為在從所述第一多數(shù)判定單元輸出的邏輯值與從所述第二多數(shù)判定單元輸出的邏輯值不同時(shí)激活相等信號(hào),所述相等信號(hào)表示所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等。
圖1是現(xiàn)有的模擬多數(shù)判定電路的配置圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多數(shù)判定電路的配置圖。
圖3是用于描述圖2的多數(shù)判定電路的操作的波形圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的多數(shù)判定電路的配置圖。
圖5是用于描述圖4所示的多數(shù)判定電路的操作的波形圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以用不同的方式來(lái)實(shí)施,并且不應(yīng)當(dāng)被理解為限于本文所提出的實(shí)施例。確切地說(shuō),提供這些實(shí)施例是為了使本說(shuō)明書清楚且完整,并且將會(huì)向本領(lǐng)域技術(shù)人員完全傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在本說(shuō)明書中,相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各個(gè)附圖和實(shí)施例中表示相同的部件。
下文中,“低”電平是指邏輯值“0”,而“高”電平是指邏輯值“I”。對(duì)于每個(gè)信號(hào),信號(hào)的激活電平和去激活電平可以改變?yōu)椤案摺彪妷弘娖交颉暗汀彪妷弘娖?,或者可以根?jù)不同的設(shè)計(jì)需求而改變。而且,特定節(jié)點(diǎn)的電壓處于“高”電平或處于“低”電平是指特定節(jié)點(diǎn)的電壓所表示的邏輯值處于“高”電平或處于“低”電平。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多數(shù)判定電路的配置圖。
如圖2所示,多數(shù)判定電路包括多數(shù)判定單元210,所述多數(shù)判定單元210通過(guò)將第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>進(jìn)行比較來(lái)判定具有更多帶有第一邏輯值的比特的數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí),偏移量施加單元220將多數(shù)判定單元210使能,以便如果偏移量0FF〈0: 1>為第一設(shè)定值則判定第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>具有更多帶有第一邏輯值的比特,而如果偏移量0FF〈0: 1>為第二設(shè)定值則判定第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>具有更多帶有第一邏輯值的比特。這里,偏移量0FF〈0:1>在第一階段被設(shè)定為第一設(shè)定值,而在第二階段被設(shè)定為第二設(shè)定值。
這里,第一邏輯值可以是“I”(或“高”)或“O”(或“低”)。在下文,將描述第一邏輯值為“I”的情況。
參考圖2將描述多數(shù)判定電路。將單獨(dú)地描述輸入至多數(shù)判定電路的在第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同和相同的情況。
(I)第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I”的比特的數(shù)目不同的情況
當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同時(shí),多數(shù)判定單元210在第一階段中的多數(shù)判定結(jié)果與多數(shù)判定單元210在第二階段中的多數(shù)判定結(jié)果相同。
多數(shù)判定單元210接收第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>以判定第一數(shù)據(jù)Dl<0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:2>中的任何數(shù)據(jù)是否具有更多為“I”的比特。根據(jù)多數(shù)判定單元210的多數(shù)判定結(jié)果來(lái)如下確定第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓。如果第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平。另一方面,如果第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“高”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“低”電平。如果第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同,則與偏移量0FF〈0:1>的值無(wú)關(guān),偏移量施加單元220不影響多數(shù)判定單元210的判定(即,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓),原因如下所述。
根據(jù)一個(gè)實(shí)例,多數(shù)判定單元210包括與第一節(jié)點(diǎn)N2連接以引起電壓降的第一電阻性元件R1、與第二節(jié)點(diǎn)N2連接以引起電壓降的第二電阻性元件R2、使第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>所確定的正電流在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第一電流源211、使第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>所確定的正電流在第二節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第二電流源212。這里,第一電阻性元件Rl的電阻值可以與第二電阻性元件R2的電阻值相等。
第一電流源211可以包括多于一個(gè)的第一晶體管T1_0至Tl_3 (在圖2中假設(shè)為4個(gè)),所述第一晶體管Τ1_0至Tl_3響應(yīng)于第一數(shù)據(jù)的比特D1〈0>至Dl〈3>而接通或關(guān)斷,第二電流源212可以包括多于一個(gè)的第二晶體管T2_0至Τ2_3,所述第二晶體管Τ2_0至Τ2_3響應(yīng)于第二數(shù)據(jù)的比特D2〈0>至D2〈3>而接通或關(guān)斷。如果第一數(shù)據(jù)的比特D1〈0>至Dl<3>中的各個(gè)比特為“I”則每個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3都接通,而如果第一數(shù)據(jù)的比特D1<0>至Dl〈3>中的各個(gè)比特為“O”則每個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3都關(guān)斷。如果第二數(shù)據(jù)的比特D2〈0>至D2〈3>中的各個(gè)比特為“I”則每個(gè)第二晶體管T2_0至Τ2_3都接通,而如果第二數(shù)據(jù)的比特D2〈0>至D2〈3>中的各個(gè)比特為“O”則每個(gè)第二晶體管T2_0至Τ2_3都關(guān)斷。這里,當(dāng)多于一個(gè)的晶體管接通時(shí),從每個(gè)晶體管Τ1_0至Tl_3和Τ2_0至Τ2_3流出的電流量可以相同。
因此,如果確定第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則接通的第一晶體管T1_0至Tl_3的數(shù)目大于接通的第二晶體管Τ2_0至Τ2_3的數(shù)目,使得在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的電流量大于在第二節(jié)點(diǎn)Ν2處流動(dòng)的電流量。因此,由第一電阻性元件Rl引起的電壓降大于由第二電阻性元件R2引起的電壓降,于是第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)Ν2的電壓處于“高”電平。此外,在另一方面,如果第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“高”電平,而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“低”電平。
偏移量施加單元220包括響應(yīng)于為第一設(shè)定值(0FF〈0>和0FF〈1>分別為(1,0))或第二設(shè)定值(0FF〈0>和0FF〈1>分別為(0,I))的偏移量信號(hào)0FF〈0:1>而接通或關(guān)斷的第一偏置(offset)晶體管T1_0FF(響應(yīng)于0FF〈0>而接通/關(guān)斷)和第二偏置晶體管T2_0FF(響應(yīng)于0FF〈1>而接通/或關(guān)斷)。
這里,第一偏置晶體管T1_0FF接通時(shí)流動(dòng)的電流量小于單個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3或單個(gè)第二晶體管Τ2_0至Τ2_3接通時(shí)流動(dòng)的電流量。此外,第二偏置晶體管T2_0FF接通時(shí)流動(dòng)的電流量也小于單個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3或單個(gè)第二晶體管Τ2_0至Τ2_3接通時(shí)流動(dòng)的電流量。即,從第一偏置晶體管T1_0FF和第二偏置晶體管T2_0FF中的任何一個(gè)流出的電流小于從經(jīng)晶體管T1_0至Tl_3和Τ2_0至Τ2_3中的每個(gè)流出的電流(幅度小)。
因此,由于第一偏置晶體管T1_0FF或第二偏置晶體管T2_0FF出現(xiàn)的電壓降小于由于單個(gè)第一晶體管T1_0至Tl_3或單個(gè)第二晶體管Τ2_0至Τ2_3出現(xiàn)的電壓降。結(jié)果是,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同時(shí),第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓和第二節(jié)點(diǎn)NI的電壓所表示的邏輯值即使在偏移量0FF〈0:1>的值改變時(shí)也不會(huì)改變(即,偏移量0FF〈0:1>的值不影響多數(shù)判定單元210的判定)。
因此,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同時(shí),第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓所表示的邏輯值不會(huì)改變,而無(wú)論偏移量0FF〈0:1>為第一階段中的第一設(shè)定值還是偏移量0FF〈0:1>為第二階段中的第二設(shè)定值。例如,如果第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,則第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓在第一階段和第二階段中處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平。
(2)第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目相等的情況。
當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目相等時(shí),多數(shù)判定單元210在第一階段中的多數(shù)判定結(jié)果與多數(shù)判定單元210在第二階段中的多數(shù)判定結(jié)果不同。
從第一電流源211流至第一節(jié)點(diǎn)NI的電流量與從第二電流源212流至第二節(jié)點(diǎn)N2的電流量相同,并且因此,由于第一電流源211出現(xiàn)的電壓降與由于第二電流源212出現(xiàn)的電壓降相同。因此,在此情況下,由偏移量0FF〈0:1>的值來(lái)確定第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓。
如果偏移量0FF〈0:1>是第一階段中的第一設(shè)定值,即分別為I和0,則第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平。另一方面,如果偏移量0FF〈0:1>為第二階段中的第二設(shè)定值,即分別為O和1,則第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“高”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2處于“低”電平。
因此,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等時(shí),第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓在第一階段中所表示的邏輯值以及第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2在第二階段中所表示的邏輯值每個(gè)都在偏移量0FF〈0: 1>為第一階段中的第一設(shè)定值以及偏移量0FF〈0: 1>為第二階段中的第二設(shè)定值時(shí)改變。在第一階段中,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平(在第一階段,判定第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>具有比第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>具有邏輯值“ I”的比特的數(shù)目更多的具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目),而在第二階段中,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓處于“高”電平而第二節(jié)點(diǎn)的電壓處于“低”電平(在第二階段,判定第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>具有比第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目更多的具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的為模擬多數(shù)判定電路的多數(shù)判定電路可以容易地判定要進(jìn)行比較的數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目是否相等。
下文中,將參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多數(shù)判定電路。
如圖2所示,多數(shù)判定電路包括與第一節(jié)點(diǎn)NI連接以引起電壓降的第一電阻性元件RU與第二節(jié)點(diǎn)N2連接以引起電壓降的第二電阻性元件R2、使第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>所確定的正電流在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第一電流源211、使第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>所確定的正電流在第二節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第二電流源212、如果偏移量0FF〈0:1>為第一設(shè)定值(0FF〈0>和0FF〈1>為(1,0))則使附加的電流在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第一附加電流源T1_0FF、以及如果偏移量0FF〈0:1>為第二設(shè)定值(0FF〈0>和0FF〈1>為(0,I))則使附加電流在第二節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第二附加電流源T2_0FF,其中,偏移量(0FF〈0:1>)在第一階段中被設(shè)定為第一設(shè)定值,而在第二階段中被設(shè)定為第二設(shè)定值。在此配置中,第一附加電流源T1_0FF對(duì)應(yīng)于前述偏移量施加單元220的第一偏置晶體管T1_0FF,第二附加電流源T2_0FF對(duì)應(yīng)于前述偏移量施加單元220的第二偏置晶體管T2_0FF。
圖2的多數(shù)判定電路還包括:公共節(jié)點(diǎn)C0M,所述公共節(jié)點(diǎn)COM與第一電流源211、第二電流源212、第一附加電流源T1_0FF(第一偏置晶體管)、第二附加電流源T2_0FF(第二偏置晶體管)全部連接;以及公共電流源T_C0M,所述公共電流源T_C0M與公共節(jié)點(diǎn)COM相連并使電流在公共節(jié)點(diǎn)COM處流動(dòng)。
公共電流源T_C0M由使能信號(hào)EN激活或去激活,所述使能信號(hào)EN將多數(shù)判定電路激活或去激活。如果使能信號(hào)EN被激活(“高”),則公共電流源T_C0M使電流在公共節(jié)點(diǎn)COM流動(dòng),從而多數(shù)判定電路執(zhí)行前述的多數(shù)判定操作(多數(shù)判定電路被激活)。另一方面,如果使能信號(hào)EN被去激活(“低”),則公共電流源T_C0M不使電流在公共節(jié)點(diǎn)COM流動(dòng)。因此,由于電阻性元件Rl和R2不引起電壓降,第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓處于“高”電平,多數(shù)判定電路不執(zhí)行多數(shù)判定操作(多數(shù)判定電路被去激活)。
根據(jù)圖2,晶體管 T1_0 至 Τ1_3、Τ2_0 至 T2_3、T1_0FF、T2_0FF 和公共晶體管 T_C0M每個(gè)都是NMOS晶體管,并且電阻性元件Rl和R2、晶體管T1_0至Tl_3、Τ2_0至Τ2_3、Tl_0FF、T2_0FF和公共晶體管T_C0M順序地從電源VDD級(jí)連接至接地電源VSS級(jí),但本發(fā)明并不局限于所公開的實(shí)施例。
晶體管T1_0 至 Tl_3、Τ2_0 至 T2_3、T1_0FF、T2_0FF 和 T_C0M 中的至少一個(gè)可以是PMOS晶體管。在此情況下,PMOS晶體管響應(yīng)于“O”(或“低”)而接通并有電流移動(dòng)。在此情況下,第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓可以由第一數(shù)據(jù)D1〈0: 1>之中具有邏輯值“O”的比特的數(shù)目以及在第二數(shù)據(jù)D2〈0:l>中具有邏輯值“O”的比特的數(shù)目來(lái)確定(B卩,第一邏輯值可以是“O”)。
電阻性元件Rl和R2、晶體管T1_0至Tl_3、Τ2_0至T2_3、T1_0FF、T2_0FF和公共晶體管T_C0M的連接順序可以根據(jù)不同的設(shè)計(jì)需求而改變。例如,第一電阻性元件Rl和晶體管T1_0至Tl_3及T1_0FF的位置可以改變,并且第二電阻性元件R2和晶體管T2_0至Τ2_3及T2_0FF的位置可以改變(第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的位置可以分別位于第一電阻性元件Rl與晶體管T1_0至Tl_3及T1_0FF之間,以及第二電阻性元件R2與晶體管T2_0至Τ2_3及T2_0FF之間)。第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)NI的電壓取決于第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目。
而且,電阻性元件Rl和R2以及公共晶體管T_C0M的位置可以改變。在此情況下,公共節(jié)點(diǎn)COM以及第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的位置也可以改變,并且第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓取決于第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目和第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目。
圖3是用于描述圖2的多數(shù)判定電路的操作的波形圖。
圖3說(shuō)明向圖2的多數(shù)判定電路施加彼此具有相反相位的偏移量0FF〈0:1>的每個(gè)比特0FF〈0>和0FF〈1>的時(shí)鐘信號(hào)。即,施加至第一偏置晶體管TlOFF的柵極的信號(hào)0FF<0>和施加至第二偏置晶體管T2_0FF的柵極的信號(hào)0FF〈1>是具有相同周期(或頻率)和相反相位的時(shí)鐘信號(hào)。在圖2的描述中,前述的第一階段對(duì)應(yīng)于“0FF〈0>”變?yōu)椤案摺倍?0FF< I > ”變?yōu)椤暗汀钡臅r(shí)段PI,而第二階段對(duì)應(yīng)于“ 0FF〈0> ”變?yōu)椤暗汀倍?0FF< I > ”變?yōu)椤案摺钡臅r(shí)段P2。
在第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>的波形圖中所述的數(shù)字表示第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目以及在第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目。也就是說(shuō),在圖3中,第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目在第一部分SI中為3個(gè),在第二部分S2中為2個(gè),在第三部分S3中為I個(gè)。此外,第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目在第一部分SI中為I個(gè),在第二部分SI中為2個(gè),在第三部分S3中為3個(gè)。
在第一部分SI和第三部分S3中,第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同,并且因此,偏移量0FF<0:1>的值不影響第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓所表示的邏輯值。由于在第一部分SI中第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,因此第一節(jié)點(diǎn)NI處于“低”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2處于“高”電平。由于在第三部分S3中第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目大于在第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目,因此第一節(jié)點(diǎn)NI處于“高”電平而第二節(jié)點(diǎn)N2處于“低”電平。
由于在第二部分S2中第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與在第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等,因此第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓由偏移量0FF〈0:1>的值決定。因此。如圖3所示,第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2在第一階段中的電壓以及第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2在第二階段中的電壓改變。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的多數(shù)判定電路的配置圖。
如圖4所示,多數(shù)判定電路包括第一多數(shù)判定單元410、第二多數(shù)判定單元420、以及相等信號(hào)發(fā)生器430,其中第一多數(shù)判定單元410將第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>進(jìn)行比較,以輸出具有更多帶有第一邏輯值的比特的數(shù)據(jù)的判定結(jié)果,并且在第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出第一邏輯值;第二多數(shù)判定單元420將第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>進(jìn)行比較,以輸出具有更多帶有第一邏輯值的比特的數(shù)據(jù)的判定結(jié)果,并且在第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出將第一邏輯值反相的第二邏輯值;相等信號(hào)發(fā)生器430在第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl的邏輯值與第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2的邏輯值不同時(shí)激活相等信號(hào)EQ,所述相等信號(hào)EQ表示第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等。這里,第一邏輯值可以是“1”(或“高”)或“0”(或“低”)。下文中,將描述第一邏輯值為“I”的情況。
也就是說(shuō),第一多數(shù)判定單元410將第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>進(jìn)行比較,以判定第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>中的任何數(shù)據(jù)是否具有更多帶有第一邏輯值的比特。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)Dl〈0:3>中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí),判定第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>比第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>具有更多帶有第一邏輯值的比特。第二多數(shù)判定單元420將第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>進(jìn)行比較,以判定第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>中的任何數(shù)據(jù)是否具有更多帶有第一邏輯值的比特。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)Dl〈0:3>具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí),判定第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>比第一數(shù)據(jù)Dl<0:3>具有更多帶有第一邏輯值的比特。相等信號(hào)發(fā)生器430在第一多數(shù)判定單元410的判定結(jié)果與第二多數(shù)判定單元420的判定結(jié)果不同時(shí)激活相等信號(hào)(EQ),所述相等信號(hào)表示第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目與在第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>中具有第一邏輯值的比特的數(shù)目相等。
將參考圖2和圖4描述多數(shù)判定電路。將分別描述輸入至多數(shù)判定電路的第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同或相等的情況。
第一多數(shù)判定單元410和第二多數(shù)判定單元420的配置每個(gè)都與圖2的多數(shù)判定電路相同。即,圖4的多數(shù)判定電路包括圖2的兩個(gè)多數(shù)判定電路。
第一多數(shù)判定電路410包括與第一節(jié)點(diǎn)NI連接以引起電壓降的第一電阻性元件R1、與第二節(jié)點(diǎn)N2連接以引起電壓降的第二電阻性元件R2、使第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>所確定的正電流在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第一電流源211、使第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>所確定的正電流在第二節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第二電流源212、如果偏移量0FF〈0:1>為第一設(shè)定值SET〈0> (0FF<0>和0FF〈1>為(1,0))則使附加電流在第一節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第一附加電流源T1_0FF、以及如果偏移量0FF〈0:1>為第二設(shè)定值SET〈1>(0FF〈0>和0FF〈1>為(O,I))則使附加電流在第二節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第二附加電流源T2_0FF,其中第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓的邏輯值被設(shè)定為OUTl而偏移量0FF〈0:1>被設(shè)定為第一設(shè)定值SET1〈0: 1>。此外,第一多數(shù)判定單元410包括:第一公共節(jié)點(diǎn)C0M,所述第一公共節(jié)點(diǎn)COM與第一電流源211、第二電流源212、第一附加電流源T1_0FF和第二附加電流源T2_0FF全部連接;以及第一公共電流源T_C0M,所述第一公共電流源T_C0M與第一公共節(jié)點(diǎn)COM連接以使電流在第一公共節(jié)點(diǎn)COM處流動(dòng)(第一多數(shù)判定單元410的配置與圖2的多數(shù)判定單元的配置相同,因此每個(gè)部件的附圖標(biāo)記將以圖2中所使用的附圖標(biāo)記來(lái)表示)。
第二多數(shù)判定電路420包括:與第三節(jié)點(diǎn)NI連接以引起電壓降的第三電阻性元件R1、與第四節(jié)點(diǎn)N2連接以引起電壓降的第四電阻性元件R2、使第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>所確定的正電流在第三節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第三電流源211、使第二數(shù)據(jù)D 2〈 0:3 >所確定的正電流在第四節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第四電流源212、如果偏移量0FF〈0:1>為第二設(shè)定值SET2<0:1>(0FF<0>和0FF〈1>為(0,I))則使附加電流在第三節(jié)點(diǎn)NI處流動(dòng)的第三附加電流源T1_0FF、以及如果偏移量0FF〈0:1>為第二設(shè)定值SET2〈0:1> (0FF<0>和0FF〈1>為(0,I))則使附加電流在第四節(jié)點(diǎn)N2處流動(dòng)的第四附加電流源T2_0FF,其中第四節(jié)點(diǎn)N2的電壓的邏輯值被設(shè)定為0UT2而偏移量0FF〈0: 1>被設(shè)定為第二設(shè)定值SET2〈0: 1>。此外,第二多數(shù)判定單元420包括第二公共節(jié)點(diǎn)C0M,所述第二公共節(jié)點(diǎn)COM與第三電流源211、第四電流源212、第三附加電流源T1_0FF、第四附加電流源T2_0FF全部連接;以及第二公共電流源T_C0M,所述第二公共電流源T_C0M與第二公共節(jié)點(diǎn)COM連接以在第二公共節(jié)點(diǎn)COM處流動(dòng)電流(第二多數(shù)判定單元420的配置與圖2的多數(shù)判定單元的配置相同,因此每個(gè)部件的附圖標(biāo)記將以圖2中所使用的附圖標(biāo)記來(lái)表示)。
第一多數(shù)判定單元410和第二多數(shù)判定單元420的配置可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求在圖2的多數(shù)判定電路中變化。
這里,圖4的第一多數(shù)判定單元410的輸出OUTl成為多數(shù)判定電路的輸出MAR (可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求改變)。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特?cái)?shù)目不同時(shí),第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl和第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2具有相同的值。然而,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等時(shí),第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl處于“高”電平,而第二多數(shù)判定單元420的輸出0UT2處于“低”電平,使得它們具有不同的值。施加至第一多數(shù)判定單元410的偏移量0FF〈0:1>被設(shè)定為第一設(shè)定值SET〈0: 1>,而施加至第二多數(shù)判定單元420的偏移量0FF〈0: 1>被設(shè)定為第二設(shè)定值SET2〈0: 2>,使得它們彼此不同。
因此,相等信號(hào)發(fā)生器430在第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl與第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2不同時(shí)激活相等信號(hào)EQ,所述相等信號(hào)EQ表示第一數(shù)據(jù)D1〈0:3>之中具有邏輯值I的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等。在圖4中,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等時(shí),第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl處于“高”電平而第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2處于“低”電平,使得相等信號(hào)發(fā)生器430在第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl處于“高”電平而第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2處于“低”電平時(shí)將相等信號(hào)EQ激活(“高”)。
這里,第一設(shè)定值SET1〈0:1>和第二設(shè)定值SET2〈0:1>可以互換。在此情況下,相等信號(hào)發(fā)生器430可以在第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl處于“低”電平且第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2處于“高”電平時(shí)激活(“高”)。
根據(jù)本發(fā)明所述實(shí)施例的為模擬多數(shù)判定電路的多數(shù)判定電路可以根據(jù)相等信號(hào)EQ是否被激活而容易地判定要比較的數(shù)據(jù)之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目是否相等。
圖5是用于描述圖4的多數(shù)判定電路的操作的波形圖。
在圖5中,以下將描述第一設(shè)定值SET1〈0:1>(0FF〈0>和0FF〈1>為(1,0))施加于第一多數(shù)判定單元410的偏移量0FF〈0:1>,第二設(shè)定值SET2〈0:1>施加于第二多數(shù)判定單元 420 的偏移量 0FF<0:1>(0FF<0> 和 0FF〈1> 為(O, I))的情況。
第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>的波形圖中所描述的數(shù)字表示第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目和第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目。即,在圖3中,第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目在第一部分SI中為3個(gè),在第二部分S2中為2個(gè),在第三部分S3中為I個(gè)。此外,第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目在第一部分SI中為I個(gè),在第二部分S2中為2個(gè),在第三部分S3中為3個(gè)。
在第一部分SI和第三部分S3中,第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同,并且因此,偏移量0FF<0:1>的值不影響第一多數(shù)判定單元和第二多數(shù)判定單元的輸出OUTl和0UT2。由于在第一部分SI中第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目大于第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目,因此第一多數(shù)判定單元和第二多數(shù)判定單元的輸出OUTl和0UT2處于“高”電平。由于在第三部分S3中第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目大于第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目,因此第一多數(shù)判定單元和第二多數(shù)判定單元的輸出OUTl和0UT2處于“低”電平。
由于在第二部分S2中第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目相等,因此第一多數(shù)判定單元和第二判定單元的輸出OUTl和0UT2由偏移量0FF〈0:1>的值確定。這里,由于第一判定單元410的偏移量0FF〈0:1>被設(shè)定為第一設(shè)定值SET1〈0:1>,因此第一多數(shù)判定單元的輸出OUTl處于“高”電平,并且由于第二多數(shù)判定單元420的偏移量0FF〈0:1>被設(shè)定為第二設(shè)定值SET2〈0:1>,因此第二多數(shù)判定單元的輸出0UT2處于“低”電平。
相等信號(hào)EQ在其中第一數(shù)據(jù)D1〈0: 3>之中具有邏輯值“ I ”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目不同的第一部分SI和第三部分S3中被去激活(“低”),而在其中第一數(shù)據(jù)Dl〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目與第二數(shù)據(jù)D2〈0:3>之中具有邏輯值“I”的比特的數(shù)目相等的第二部分S2中被激活(“高”)。
如以上所述的,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的多數(shù)判定電路可以在一個(gè)輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目與另一輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)觸發(fā)輸出信號(hào),或輸出代表一個(gè)輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目與另一輸入數(shù)據(jù)的每個(gè)比特之中表示特定邏輯值的比特的數(shù)目相等的信號(hào)。
雖然已經(jīng)結(jié)合具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的主旨和范圍的情況下可以進(jìn)行各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種多數(shù)判定電路,包括: 多數(shù)判定單元,所述多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以判定所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特;以及 偏移量施加單元,所述偏移量施加單元被配置為控制所述多數(shù)判定單元,使得在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等的情況下,如果偏移量為第一階段中的第一設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定所述第一數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特,而如果所述偏移量為第二階段中的第二設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定所述第二數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特。
2.如權(quán)利要求1所述的多數(shù)判定電路,其中,當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí),所述多數(shù)判定單元在所述第一階段中的多數(shù)判定結(jié)果與所述多數(shù)判定單元在所述第二階段中的判定結(jié)果不同。
3.如權(quán)利要求1所述的多數(shù)判定電路,其中,所述偏移量施加單元被配置成,當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目不同時(shí),不影響所述多數(shù)判定單元的判定。
4.如權(quán)利要求1所述的多數(shù)判定電路,其中,所述多數(shù)判定單元包括: 第一電阻性元件,所述第一電阻性元件與第一節(jié)點(diǎn)連接; 第一電阻性元件,所述第二電阻性元件與第二節(jié)點(diǎn)連接; 第一電流源,所述第一電流源被配置為在所述第一節(jié)點(diǎn)處提供由所述第一數(shù)據(jù)確定的電流;以及 第二電流源,所述第二電流源被配置為向所述第二節(jié)點(diǎn)提供由所述第二數(shù)據(jù)確定的電流, 其中所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)每個(gè)的電壓根據(jù)所述多數(shù)判定單元的判定結(jié)果來(lái)確定。
5.如權(quán)利要求4所述的多數(shù)判定電路,其中所述第一電流源包括多個(gè)第一晶體管,所述多個(gè)第一晶體管被配置為,每個(gè)第一晶體管響應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)的相應(yīng)比特而接通/關(guān)斷,所述第二電流源包括多個(gè)第二晶體管,所述多個(gè)第二晶體管被配置為,每個(gè)第二晶體管響應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)的相應(yīng)比特而接通/關(guān)斷。
6.如權(quán)利要求5所述的多數(shù)判定電路,其中,所述偏移量施加單元包括第一偏置晶體管和第二偏置晶體管,所述第一偏置晶體管和第二偏置晶體管被配置為每個(gè)響應(yīng)于所述第一設(shè)定值或所述第二設(shè)定值而接`通/關(guān)斷。
7.如權(quán)利要求6所述的多數(shù)判定電路,其中,在所述第一偏置晶體管和所述第二偏置晶體管中的一個(gè)接通時(shí)流動(dòng)的電流量比所述第一晶體管和所述第二晶體管中的一個(gè)接通時(shí)流動(dòng)的電流量小。
8.一種多數(shù)判定電路,包括: 第一電阻性元件,所述第一電阻性元件與第一節(jié)點(diǎn)連接; 第二電阻性元件,所述第二電阻性元件與第二節(jié)點(diǎn)連接; 第一電流源,所述第一電流源被配置為向所述第一節(jié)點(diǎn)提供由所述第一數(shù)據(jù)確定的電流;第二電流源,所述第二電流源被配置為向所述第二節(jié)點(diǎn)提供由所述第二數(shù)據(jù)確定的電流; 第一附加電流源,所述第一附加電流源被配置為,當(dāng)偏移量被設(shè)定為第一階段中的第一設(shè)定值時(shí)向所述第一節(jié)點(diǎn)提供附加電流;以及 第二附加電流源,所述第二附加電流源被配置為,當(dāng)所述偏移量被設(shè)定為第二階段中的第二設(shè)定值時(shí)向所述第二節(jié)點(diǎn)提供附加電流。
9.如權(quán)利要求8所述的多數(shù)判定電路,其中,當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí),在所述第一階段中由所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓表示的邏輯值和在所述第二階段中由所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓表示的邏輯值改變,或者在所述第一階段中由所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓表示的邏輯值和在所述第二階段中由所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓表示的邏輯值改變。
10.如權(quán)利要求8所述的多數(shù)判定電路,還包括: 公共節(jié)點(diǎn),所述公共節(jié)點(diǎn)與所述第一電流源、所述第二電流源、所述第一附加電流源、以及所述第二附加電流源連接;以及 公共電流源,所述公共電流源與所述公共節(jié)點(diǎn)連接,并被配置為向所述公共節(jié)點(diǎn)提供電流。
11.如權(quán)利要求8所述的多數(shù)判定電路,其中,所述第一電流源包括多個(gè)第一晶體管,所述多個(gè)第一晶體管每個(gè)響應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)的相應(yīng)比特而接通/關(guān)斷,所述第二電流源包括多個(gè)第二晶體管,所述多個(gè)第二晶體管每個(gè)響應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)的相應(yīng)比特而接通/關(guān)斷。
12.如權(quán)利要求11所述的多數(shù)判定電路,其中,流經(jīng)所述第一附加電流源和所述第二附加電流源中的一個(gè)的電流量小于在所述第一晶體管和所述第二晶體管中的一個(gè)接通時(shí)流動(dòng)的電流量。
13.一種多數(shù)判定電路,包括: 第一多數(shù)判定單元,所 述第一多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以輸出關(guān)于所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特的判定結(jié)果,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出邏輯值; 第二多數(shù)判定單元,所述第二多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以輸出關(guān)于所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特的判定結(jié)果,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)輸出與從所述第一多數(shù)判定單元輸出的邏輯值反相的邏輯值;以及 相等信號(hào)發(fā)生器,所述相等信號(hào)發(fā)生器被配置為,在從所述第一多數(shù)判定單元輸出的邏輯值與從所述第二多數(shù)判定單元輸出的邏輯值不同時(shí)激活相等信號(hào),所述相等信號(hào)表示所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等。
14.如權(quán)利要求13所述的多數(shù)判定電路,其中,所述第一多數(shù)判定單元包括: 第一電阻性元件,所述第一電阻性元件與第一節(jié)點(diǎn)連接;第二電阻性元件,所述第二電阻性元件與第二節(jié)點(diǎn)連接;第一電流源,所述第一電流源被配置為向所述第一節(jié)點(diǎn)提供由所述第一數(shù)據(jù)確定的電流; 第二電流源,所述第二電流源被配置為向所述第二節(jié)點(diǎn)提供由所述第二數(shù)據(jù)確定的電流; 第一附加 電流源,所述第一附加電流源被配置為,當(dāng)偏移量被設(shè)定為第一設(shè)定值時(shí)在所述第一節(jié)點(diǎn)處提供附加電流;以及 第二附加電流源,所述第二附加電流源被配置為,當(dāng)所述偏移量被設(shè)定為第二設(shè)定值時(shí)在所述第二節(jié)點(diǎn)處提供附加電流, 其中,所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓被輸出作為邏輯值。
15.如權(quán)利要求14所述的多數(shù)判定電路,其中,所述第一多數(shù)判定單元還包括: 第一公共節(jié)點(diǎn),所述第一公共節(jié)點(diǎn)與所述第一電流源、所述第二電流源、所述第一附加電流源、以及所述第二附加電流源連接;以及 第一公共電流源,所述第一公共電流源與所述第一公共節(jié)點(diǎn)連接,并被配置為在所述第一公共節(jié)點(diǎn)處提供電流。
16.如權(quán)利要求15所述的多數(shù)判定電路,其中,所述第二多數(shù)判定單元包括: 第三電阻性元件,所述第三電阻性元件與第三節(jié)點(diǎn)連接; 第四電阻性元件,所述第四電阻性元件與第四節(jié)點(diǎn)連接; 第三電流源,所述第三電流源被配置為向所述第三節(jié)點(diǎn)提供由所述第一數(shù)據(jù)確定的電流; 第四電流源,所述第四電流源被配置為向所述第四節(jié)點(diǎn)提供由所述第二數(shù)據(jù)確定的電流; 第三附加電流源,所述第三附加電流源被配置為,當(dāng)偏移量被設(shè)定為第一設(shè)定值時(shí)向所述第三節(jié)點(diǎn)提供附加電流;以及 第四附加電流源,所述第四附加電流源被配置為,當(dāng)所述偏移量被設(shè)定為第二設(shè)定值時(shí)向所述第四節(jié)點(diǎn)提供附加電流, 其中,所述第四節(jié)點(diǎn)的電壓被輸出作為邏輯值。
17.如權(quán)利要求16所述的多數(shù)判定電路,其中,所述第二多數(shù)判定單元還包括: 第二公共節(jié)點(diǎn),所述第二公共節(jié)點(diǎn)與所述第三電流源、所述第四電流源、所述第三附加電流源、以及所述第四附加電流源連接;以及 第二公共電流源,所述第二公共電流源與所述第二公共節(jié)點(diǎn)連接,并被配置為向所述第二公共節(jié)點(diǎn)提供電流。
18.一種多數(shù)判定電路,包括: 第一多數(shù)判定單元,所述第一多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以判定所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)判定所述第一數(shù)據(jù)比所述第二數(shù)據(jù)相有更多具有所述第一邏輯值的比特; 第二多數(shù)判定單元,所述第二多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以判定所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特,并在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等時(shí)判定所述第一數(shù)據(jù)比所述第二數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特;以及 相等信號(hào)發(fā)生器,所述相等信號(hào)發(fā)生器被配置為,在所述第一多數(shù)判定單元的判定結(jié)果與所述第二多數(shù)判定單元的判定結(jié)果不同時(shí)激活相等信號(hào),所述相等信號(hào)表示所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)的第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一 邏輯值的比特的數(shù)目相等。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多數(shù)判定電路,包括多數(shù)判定單元,所述多數(shù)判定單元被配置為將第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以判定所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)中的一個(gè)是否有更多具有第一邏輯值的比特;以及偏移量施加單元,所述偏移量施加單元被配置為控制所述多數(shù)判定單元,使得在所述第一數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目與所述第二數(shù)據(jù)之中具有所述第一邏輯值的比特的數(shù)目相等的情況下,如果偏移量為第一階段中的第一設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定所述第一數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特,而如果所述偏移量為第二階段中的第二設(shè)定值則所述多數(shù)判定單元判定所述第二數(shù)據(jù)有更多具有所述第一邏輯值的比特。
文檔編號(hào)H03K19/00GK103107797SQ201210083649
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者崔海郎, 金龍珠, 權(quán)五敬, 郭康燮, 宋浚踴, 楔賢天 申請(qǐng)人:海力士半導(dǎo)體有限公司, 漢陽(yáng)大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)