[发明专利]一种基于DNA链置换的逻辑电路和装置

权利要求书

1.一种基于DNA链置换的逻辑电路，其特征在于，包括：

输入模块，用于获取第一浓度的输入信号单链；

阶跃模块，设有对应的预设阈值和预设增益比例，用于在所述输入信号单链的总浓度高于所述预设阈值时，反应生成所述预设增益比例的浓度的输出信号单链；所述输入信号单链的总浓度等于至少一个所述第一浓度之和；

输出模块，用于根据所述输出信号单链的总浓度输出0-1数字信号；

所述阶跃模块具体包括：

阈值子模块，包括第二浓度的湮灭信号单链，所述湮灭信号单链用于与所述输入信号单链反应生成湮灭信号双链；

增益子模块，包括第三浓度的增益信号链，所述增益信号链用于与所述输入信号单链反应生成第四浓度的输出信号单链；所述第四浓度为预设增益比例的浓度；

所述逻辑电路包括或门电路、与门电路中的至少一种；

所述或门电路包括第一输入模块、第二输入模块、第一阶跃模块和第一输出模块；所述第一阶跃模块设有对应的第一预设阈值和第一预设增益比例；

所述第一输入模块和所述第二输入模块连接于所述第一阶跃模块，所述第一阶跃模块连接于所述第一输出模块；

所述第一预设阈值小于所述第一浓度；

所述第一输出模块在所述输出信号单链的总浓度小于所述第一预设增益比例时输出数字0信号，所述第一输出模块在所述输出信号单链的总浓度达到所述第一预设增益比例时输出数字1信号；

所述与门电路包括第三输入模块、第四输入模块、第二阶跃模块和第二输出模块；所述第二阶跃模块设有对应的第二预设阈值和第二预设增益比例；

所述第三输入模块和所述第四输入模块连接于所述第二阶跃模块，所述第二阶跃模块连接于所述第二输出模块；

所述第二预设阈值大于所述第一浓度；

所述第二输出模块在所述输出信号单链的总浓度小于所述第二预设增益比例时输出数字0信号，所述第二输出模块在所述输出信号单链的总浓度达到所述第二预设增益比例时输出数字1信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于DNA链置换的逻辑电路，其特征在于：所述阈值子模块还包括第一辅助信号双链，所述第一辅助信号双链用于与所述湮灭信号单链和所述输入信号单链反应，生成湮灭信号双链。

3.根据权利要求1所述的一种基于DNA链置换的逻辑电路，其特征在于：所述增益子模块还包括第二辅助信号双链，所述第二辅助信号双链用于与所述增益信号链和所述输入信号单链反应，生成输出信号单链。

4.根据权利要求1所述的一种基于DNA链置换的逻辑电路，其特征在于：所述输入信号单链采用四域信号链作为DNA编码形式。

5.根据权利要求1所述的一种基于DNA链置换的逻辑电路，其特征在于：在所述阶跃模块内，通过支点互补程度控制所述输入信号单链与所述阈值子模块、所述增益子模块的反应顺序。

6.一种基于DNA链置换的逻辑装置，其特征在于：包括如权利要求1-5中任一项所述的基于DNA链置换的逻辑电路。