申请/专利权人：广东工业大学

申请日：2023-12-04

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN117669450B

主分类号：G06F30/367

分类号：G06F30/367

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2024.03.26#实质审查的生效;2024.03.08#公开

摘要：本发明公开了一种模拟多级阻态忆阻器的等效电路，包括信号输入模块、信号识别模块、信号处理模块和信号选择模块，信号输入模块包括正极输入端口和负极输入端口，信号识别模块用于根据正极输入端口和负极输入端口的电压识别输入电压信号的大小，将识别结果输入到信号处理模块中，信号处理模块用于根据信号处理模块的输出确定控制信号选择模块开关的电平信号，信号选择模块用于根据信号处理模块的输入控制输出电阻大小。解决了现有的忆阻器等效电路无法满足对不同种类的忆阻器等效电路的需求以及不能体现忆阻器阻值在不同电压下的变化过程的技术问题。

主权项：1.一种模拟多级阻态忆阻器的等效电路，其特征在于，包括信号输入模块、信号识别模块、信号处理模块和信号选择模块；信号输入模块包括正极输入端口和负极输入端口；信号识别模块用于根据正极输入端口和负极输入端口的电压识别输入电压信号的大小，将识别结果输入到信号处理模块中；信号识别模块包括减法运算放大器电路、一个用于控制低阻态切换的电压比较器、N个特定值电压源低阻态电压比较器、一个用于控制高阻态切换的电压比较器、M个特定值电压源高阻态电压比较器和2个非门，其中，N2，M2；减法运算放大器电路的输入端与信号输入模块连接，输出端分别与用于控制低阻态切换的电压比较器、N个特定值电压源低阻态电压比较器、用于控制高阻态切换的电压比较器和M个特定值电压源高阻态电压比较器连接，用于控制低阻态切换的电压比较器的输出端与一个非门的输入端连接，用于控制高阻态切换的电压比较器的输出端与另一个非门的输入端连接，用于控制低阻态切换的电压比较器、N个特定值电压源低阻态电压比较器、用于控制高阻态切换的电压比较器、M个特定值电压源高阻态电压比较器和2个非门的输出均与信号处理模块的输入端连接；特定值电压源低阻态电压比较器为反相输入端的电压为减法运算放大器电路的输出电压，正相输入端的电压为特定值电压，输出端的电压为根据正相输入端和反相输入端的电压比较结果确定的电压比较器，若正相输入端的电压大于反相输入端的电压，则输出端的电压为高电平，否则，输出端的电压为低电平；特定值电压源高阻态电压比较器为正相输入端的电压为减法运算放大器电路的输出电压，反相输入端的电压为特定值电压，输出端的电压为根据正相输入端和反相输入端的电压比较结果确定的电压比较器，若正相输入端的电压大于反相输入端的电压，则输出端的电压为高电平，否则，输出端的电压为低电平；特定值电压源低阻态电压比较器和特定值电压源高阻态电压比较器满足以下条件：N个特定值电压源低阻态电压比较器的电压源大小在用于控制低阻态切换的电压比较器与用于控制高阻态切换的电压比较器的电压源电压值之间，且依次减小，M个特定值电压源高阻态电压比较器的电压源大小在用于控制高阻态切换的电压比较器与用于控制低阻态切换的电压比较器的电压源电压值之间，且依次增大；信号处理模块用于根据信号处理模块的输出确定控制信号选择模块开关的电平信号；信号处理模块包括N+M-2个异或门、2个与门和一个SR锁存器，每两个相邻特定值电压源低阻态电压比较器的输出端与N-1个异或门中的一个异或门的输入端连接，每两个相邻特定值电压源高阻态电压比较器的输出端与M-1个异或门中的一个异或门的输入端连接，N个特定值电压源低阻态电压比较器的输出端与一个与门的输入端连接，M个特定值电压源高阻态电压比较器的输出端与另一个与门的输入端连接，SR锁存器的S端与用于控制低阻态切换的电压比较器连接的非门的输出端连接，SR锁存器的R端与用于控制高阻态切换的电压比较器连接的非门的输出端连接，SR锁存器的输出端和N+M-2个异或门的输出端分别与信号选择模块的输入端连接；信号选择模块用于根据信号处理模块的输入控制输出电阻大小；信号选择模块包括N个低电阻控制模块和M个高电阻控制模块；每个低电阻控制模块包括一个与门、一个电压控制开关和一个低输出电阻，电压控制开关的正极和与门的输出端连接，电压控制开关的负极接地，电压控制开关的一个开关端与负极输入端口连接，电压控制开关的另一个开关端和低输出电阻的一端连接，低输出电阻的另一端与正极输入端口连接；每个高电阻控制模块包括一个与门、一个电压控制开关和一个高输出电阻，电压控制开关的正极和与门的输出端连接，电压控制开关的负极接地，电压控制开关的一个开关端与负极输入端口连接，电压控制开关的另一个开关端和高输出电阻的一端连接，高输出电阻的另一端与正极输入端口连接；每个低电阻控制模块的与门的一个输入端均连接SR锁存器的Q端，所有低电阻控制模块的其中一个与门的另一个输入端连接信号处理模块中和低阻态电压比较器连接的与门输出端，剩余低电阻控制模块的与门的另一个输入端连接N-1个异或门中的一个异或门的输出端，每个高电阻控制模块的与门的一个输入端均连接SR锁存器的端，所有高电阻控制模块的其中一个与门的另一个输入端连接信号处理模块中和高阻态电压比较器连接的与门输出端，剩余高电阻控制模块的与门的另一个输入端连接M-1个异或门中的一个异或门的输出端；N个低电阻控制模块的低输出电阻取值不同，M个高电阻控制模块的高输出电阻取值不同。

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权利要求：

百度查询： 广东工业大学 一种模拟多级阻态忆阻器的等效电路

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