[发明专利]用于软逻辑函数的电路

说明书

相关申请的交叉引用

本申请主张2009年3月2日提出的美国临时申请序列号第61/156,794号以及2009年3月2日提出的名称为“Circuits for Soft Logical Functions”的美国临时专利申请序列号第61/156,735号的权益，这两者的内容以引用方式被纳入本文。

本申请与2009年3月2日提出的名称为“Signal Mapping”的美国临时专利申请序列号第61/156,721号、2010年1月11日提出的名称为“Belief Propagation Processor”的美国临时专利申请序列号第61/293,999号以及2009年3月2日提出的名称为“Belief Propagation Processor”的美国临时专利申请序列号第61/156,721号有关。上述申请的内容以引用方式被纳入本文。

本申请还与2009年3月2日提出的名称为“Circuits for Soft Logical Functions”的美国临时专利申请序列号第61/156,735号有关，其内容以引用方式被纳入本文。

技术领域

本说明书涉及统计处理电路，包括例如执行软逻辑函数(soft logical function)的电路。

背景技术

统计推论(statistical inference)利用统计资料做出基于不完全或不精确的信息的推断。在需要从以某种方式遭失真的数据的观察中提取信息的应用中，它可以是有用的。例如，在通信系统中，经由通信信道发送的数据(例如以无线电信号的形式)可由于噪声、干扰和/或反射而失真。在接收到这些无线电信号时，接收器可利用统计推论技术来获得和处理软(概率性)信息，以便从这些失真信号中恢复出原始发送信号。

在某些实施中，可在模拟域中实施软信息的处理，例如，通过使用执行诸如软等同(soft Equals)和软异或(soft XOR)之类的软逻辑函数的模拟连续时间统计处理电路。在某些例子中，利用传统的跨导线性电路(例如，加法器和乘法器)来构造这样的模拟电路，在所述传统的跨导线性电路中，由电流信号表示的概率分布可在线性域中相加和/或相乘。这些跨导线性电路中的一些通过利用特定类型的晶体管的指数I-V特性而被配置，所述晶体管例如为工作于亚阈值区中的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)或双极面结型晶体管(BJT)。

发明内容

在一个方面，大体上，一种实施软逻辑处理网络的电路包含模拟处理元件的互连，所述模拟处理元件包括软逻辑门(soft logic gates)，所述软逻辑门包含一个或更多个软等同门(soft Equals gates)。每一个软等同门包含多个电路部分，每一个部分包括：输入部，所述输入部被配置为接受软逻辑量的电压信号表示；以及转换部分，被配置为将接受的电压表示转换成该软逻辑量的相应的电流信号表示。每一个软等同门进一步包含：信号组合部分，耦接到所述多个电路部分的所述转换部分并且被配置为形成以所述电流信号表示的所述软逻辑量的和的信号表示；以及输出部，用于提供由该信号组合部分形成的信号。

各方面可包括以下特征中的一个或更多个。

所述电压信号表示各包含相应概率值的基本上基于对数的表示。

所述电压信号表示各包含似然比值的基本上基于对数的表示。

在每一个电路部分中，所述输入部被配置为在多条信号线上接收所述软逻辑量的差动电压信号表示。

每条信号线耦接到被配置为以超阈值模式工作的所述转换部分中的相应的晶体管，这些晶体管提供与以接收到的差动电压信号表示的软逻辑量基本上成比例的差动电流。

在每一个电路部分中，提供所述差动电流的这些晶体管耦接到电流调节元件以调节由这些晶体管提供的这些电流的和。

每一个晶体管经由电阻元件耦接到该电流调节元件。

这些电阻元件是可控的，以影响该软等同门的输入-输出特性。

该输入-输出特性包括线性特性。

每一个电阻元件包含被配置为在三极区(triode region)中作用的MOS晶体管。

所述信号组合部分包括信号导体，所述信号导体将所述转换部分的所述转换部分耦接起来并且提供基本上等于由这些转换部分提供的差动电流之和的组合差动电流信号。

所述信号组合部分包括电流-电压转换元件，并且，所述软逻辑量的和的信号表示包含差动电压表示。