[发明专利]一种基于阻变器件的加法器电路

权利要求书

1.一种基于阻变器件的加法器电路，其特征在于，所述加法器电路包括：

由阻变器件(107)、阻态控制电路及进位信号电路构成的所述加法器的每一位；

其中，所述阻态控制电路包括二选一多路选择器(100)、第一传输门(101)、第二传输门(103)，根据加法操作来改变所述阻变器件(107)的阻态；

所述进位信号电路包括第三～第六传输门(102、104、105、106)、分压电阻R和比较器(108)，根据所述分压电阻R的分压结果产生或不产生进位信号，若产生进位信号则会在下一次加法操作过程中将进位信号传递给高位。

2.根据权利要求1所述的加法器电路，其特征在于，所述第一～第六传输门为MOS管，在外加控制信号的作用下控制所述阻变器件(107)阻态的改变、阻态读取过程的相互独立以及控制进位信号向高位传递。

3.根据权利要求2所述的加法器电路，其特征在于，所述第三传输门(102)及第四传输门(104)与其他传输门相比，在相同的所述外加控制信号的作用下导通或关断的效果相反。

4.根据权利要求1所述的加法器电路，其特征在于，所述第一传输门(101)及所述第三传输门(102)的漏极与所述阻变器件(107)的顶电极连接，所述第三传输门的源极接电压源V，所述第一传输门的源极接所述二选一多路选择器(100)的输出，所述第二传输门(103)的漏极及第四传输门(104)的源极与所述阻变器件(107)的底电极连接，所述第二传输门(103)的源极接地，所述第四传输门(104)的漏极接所述比较器(108)的第一输入端，所述比较器(108)的第二输入端接参考电压Vref，所述比较器(108)的输出端接所述二选一多路选择器(100)的选通信号控制端及第六传输门，所述第五传输门的源漏极接在所述比较器(108)的第一输入端与输出端之间，所述阻变器件(107)的底电极还同时连接分压电阻R，所述二选一多路选择器(100)的两输入端分别接正、负电压源。

5.根据权利要求1所述的加法器电路，其特征在于，所述阻变器件(107)采用金属氧化物阻变存储器或者采用固体电解质阻变存储器。

6.根据权利要求5所述的加法器电路，其特征在于，所述金属氧化物阻变存储器为TiN/HfO₂/Pt或TiN/ZrO/Pt的器件结构；所述固体电解质阻变存储器为Ag/SiO₂/Pt或Cu/SiO₂/Pt的器件结构。

7.根据权利要求1所述的加法器电路，其特征在于，所述阻变器件(107)具有四个以上电阻态。

8.根据权利要求1-7任一项所述的加法器电路，其特征在于，通过下述改动实现减法电路的集成：

在所述比较器(108)两输入端和两比较信号之间增加一对可控双向开关(400)，通过控制信号S控制比较信号和输入端的连接关系；采用四个电压源并针对此四个电压源将原有的二选一多路选择器用四选一多路选择器替换，其控制端由所述控制信号S选通；采用两个参考电压，在第一参考电压Vref1和第二参考电压Vref2接入所述可控双向开关(400)前增加一个二选一多路选择器，在所述控制信号S下选择第一参考电压Vref1或第二参考电压Vref2。