一種新型12位平方運算組合電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型12位平方運算組合電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 12位平方運算作為一種基本運算有著廣泛的運用，在平方運算過程中硬件開銷非 常大，尤其在大量大數(shù)平方運算的時候，嚴重影響了平方運算的效率及成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種新型12位平方運算組合 電路，該電路運算效率高，并且成本低。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明所述的新型12位平方運算組合電路包括十二位信號輸入 端、二十四位信號輸出端及二十二條邏輯電路；
[0005] 第一位信號輸入端與第一位信號輸出端相連接，第二位信號輸出端接低電平；
[0006] 第一條邏輯電路包括第一與門電路及第一半加器，第一與門電路al的兩個輸入端 分別與第一位信號輸入端及第二位信號輸入端相連接，第一半加器的兩個輸入端分別與第 一與門電路的輸出端及第二位信號輸入端相連接，第一半加器的輸出端與第三位信號輸出 端相連接；
[0007] 第二條邏輯電路包括第二與門電路及第二半加器，第二與門電路的兩個輸入端分 別與第一位信號輸入端及第三位信號輸入端相連接，第二半加器的兩個輸入端分別與第一 半加器的進位輸出端及第二與門電路的輸出端相連接，第二半加器的輸出端與第四位信號 輸出端相連接；
[0008] 第三條邏輯電路包括第三與門電路、第一全加器、第三半加器及第四與門電路，第 三與門電路a的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第四位信號輸入端相連接，第一全 加器的兩個輸入端分別與第三與門電路的輸出端及第三位信號輸入端相連接，第一全加器 的進位輸入端與第二半加器的進位輸出端相連接，第四與門電路的兩個輸入端分別與第二 位信號輸入端及第三位信號輸入端相連接，第三半加器的兩個輸入端分別與第一全加器的 輸出端及第四與門電路的輸出端相連接，第三半加器的輸出端與第五位信號輸出端相連 接；
[0009] 第四條邏輯電路包括第五與門電路、第六與門電路、第二全加器及第四半加器，第 五與門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第五位信號輸入端相連接，第六與門 電路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入端及第四位信號輸入端相連接，第二全加器的兩 個輸入端分別與第五與門電路的輸出端及第六與門電路的輸出端相連接，第二全加器的進 位輸入端與第一全加器的進位輸出端相連接，第四半加器的兩個輸入端分別與第三半加器 的進位輸出端及第二全加器的輸出端相連接，第四半加器的輸出端與第六位信號輸出端相 連接；
[0010] 第五條邏輯電路包括第七與門電路、第三全加器、第八與門電路、第四全加器、第 九與門電路及第五半加器;第七與門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第六位 信號輸入端相連接，第三全加器的兩個輸入端分別與第七與門電路的輸出端及第四位信號 輸入端相連接，第三全加器的進位輸入端與第二全加器的進位輸出端相連接，第八與門電 路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入端及第五位信號輸入端相連接，第四全加器的兩個 輸出端分別與第三全加器的輸出端及第八與門電路的輸出端相連接，第四全加器的進位輸 入端與第四半加器的進位輸出端相連接，第九與門電路的兩個輸入端分別與第三位信號輸 入端及第四位信號輸入端相連接，第五半加器的兩個輸入端分別與第九與門電路的輸出端 及第四全加器的輸出端相連接，第五半加器的輸出端與第七位信號輸出端相連接；
[0011] 第六條邏輯電路包括第十與門電路、第十一與門電路、第十二與門電路、第五全加 器、第六全加器及第六半加器，第十與門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第 七位信號輸入端相連接，第十一與門電路的兩個輸入端分別與第六位信號輸入端及第二位 信號輸入端相連接，第十二與門電路的兩個輸入端分別與第三位信號輸入端及第五位信號 輸入端相連接，第五全加器的兩個輸入端分別與第十與門電路的輸出端及第十一與門電路 的輸出端相連接，第六全加器的兩個輸入端分別與第五全加器的輸出端及第十二與門電路 的輸出端相連接，第六半加器的兩個輸入端分別與第五半加器的進位輸出端及第六全加器 的輸出端相連接，第五全加器的進位輸入端及第六全加器的進位輸入端分別與第三全加器 的進位輸出端及第四全加器的進位輸出端相連接，第六半加器的輸出端與第八位信號輸出 端相連接；
[0012] 第七條邏輯電路包括第十三與門電路、第七全加器、第十四與門電路、第十五與門 電路、第十六與門電路、第八全加器、第九全加器及第七半加器，第十三與門電路的兩個輸 入端分別與第一位信號輸入端及第八位信號輸入端相連接，第十四與門電路的兩個輸入端 分別與第二位信號輸入端及第七位信號輸入端相連接，第十五與門電路的兩個輸入端分別 與第三位信號輸入端及第六位信號輸入端相連接，第十六與門電路的兩個輸入端分別與第 四位信號輸入端及第五位信號輸入端相連接，第七全加器的兩個輸入端分別與第十三與門 電路的輸出端及第五位信號輸入端相連接，第八全加器的兩個輸入端分別與第七全加器的 輸出端及第十四與門電路的輸出端相連接，第九全加器的兩個輸入端分別與第八全加器的 輸出端及第十五與門電路的輸出端相連接，第七半加器的兩個輸出端分別與第九全加器的 輸出端及第十六與門電路的輸出端相連接，第七半加器的輸出端與第九位信號輸出端相連 接，第七全加器的進位輸入端、第八全加器的進位輸入端及第九全加器的進位輸入端分別 與第五全加器的進位輸出端、第六全加器的進位輸出端及第六半加器的進位輸出端相連 接；
[0013] 第八條邏輯電路包括第十七與門電路、第十八與門電路、第十九與門電路、第二十 與門電路、第十全加器、第十一全加器、第十二全加器及第八半加器，第十七與門電路的兩 個輸入端分別與第一位信號輸入端及第九位信號輸入端相連接，第十八與門電路的輸出端 與第二位信號輸入端及第八位信號輸入端相連接，第十九與門電路的兩個輸入端分別與第 三位信號輸入端及第七位信號輸入端相連接，第二十與門電路的兩個輸入端分別與第四位 信號輸入端及第六位信號輸入端相連接，第十全加器的兩個輸入端分別與第十七與門電路 的輸出端及第十八與門電路的輸出端相連接，第i 全加器的輸出端與第十全加器的輸出 端及第十九與門電路的輸出端相連接，第十二全加器的輸出端與第i 全加器的輸出端及 第二十與門電路的輸出端相連接，第八半加器的兩個輸入端分別與第七半加器的進位輸出 端及第十二全加器的輸出端相連接，第八半加器的輸出端與第十位信號輸出端相連接，第 十全加器的進位輸入端、第十一全加器的進位輸入端及第十二全加器的信號輸入端分別與 第七全加器的進位輸出端、第八全加器的進位輸出端及第九全加器的進位輸出端相連接；
[0014] 第九條邏輯電路包括第二十一與門電路、第二十二與門電路、第二十三與門電路、 第二十四與門電路、第二十五與門電路、第十三全加器、第十四全加器、第十五全加器、第十 六全加器及第九半加器，第二i 與門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第十 位信號輸入端相連接，第二十二與門電路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入端及第九位 信號輸入端相連接，第二十三與門電路的兩個輸入端分別與第三位信號輸入端及第八位信 號輸入端相連接，第二十四與門電路的兩個輸入端分別與第四位信號輸入端及第七位信號 輸入端相連接，第二十五與門電路的兩個輸入端分別與第五位信號輸入端及第六位信號輸 入端相連接，第十三全加器的兩個輸入端分別與第二十一與門電路的輸出端及第六位信號 輸入端相連接，第十四全加器的兩個輸入端分別與第十三全加器的輸出端及第二十二與門 電路的輸出端相連接，第十五全加器的兩個輸入端分別與第十四全加器的輸出端及第二十 三與門電路的輸出端相連接，第十六全加器的兩個輸入端分別與第十五全加器的輸出端及 第二十四與門電路的輸出端相連接，第九半加器的兩個輸入端分別與第十六全加器的輸出 端及第二十五與門電路的輸出端相連接，第九半加器的輸出端與第十一位信號輸入端相連 接，第十三全加器的進位輸入端、第十四全加器的進位輸入端、第十五全加器的進位輸入端 分別與第十全加器的進位輸出端、第十一全加器的進位輸出端、第十二全加器的進位輸出 端及第八半加器的進位輸出端相連接；
[0015] 第十條邏輯電路包括第二十六與門電路、第二十七與門電路、第二十八與門電路、 第二十九與門電路、第三十與門電路、第十七全加器、第十八全加器、第十九全加器、第二十 全加器及第十半加器，第二十六與門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第i 位信號輸入端相連接，第二十七與門電路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入端及第十位 信號輸入端相連接，第二十八與門電路的兩個輸入端分別與第三位信號輸入端及第九位信 號輸入端相連接，第二十九與門電路的兩個輸入端分別與第四位信號輸入端及第八位信號 輸入端相連接，第三十與門電路的兩個輸入端分別與第五位信號輸入端及第七位信號輸入 端相連接，第十七全加器的兩個輸入端分別與第二十六與門電路的輸出端及第二十七與門 電路的輸出端相連接，第十八全加器的兩個輸入端分別與第十七全加器的輸出端及第二十 八與門電路的輸出端相連接，第十九全加器的兩個輸入端分別與第十八全加器的輸出端及 第二十九與門電路的輸出端相連接，第二十全加器的兩個輸出端分別與第十九全加器的輸 出端及第三十與門電路的輸出端相連接，第十半加器的兩個輸入端分別與第九半加器的進 位輸出端及第二十全加器的輸出端相連接，第十半加器的輸出端與第十二位信號輸出端相 連接，第十七全加器的進位輸入端、第十八全加器的進位輸入端、第十九全加器的進位輸入 端及第二十全加器的進位輸入端分別與第十三全加器的進位輸出端、第十四全加器的進位 輸出端、第十五全加器的進位輸出端及第十六全加器的進位輸出端相連接；
[0016] 第十一條邏輯電路包括第三^^一與門電路、第三十二與門電路、第三十三與門電 路、第三十四與門電路、第三十五與門電路、第三十六與門電路、第二十一全加器、第二十二 全加器、第二十三全加器、第二十四全加器、第二十五全加器及第十一半加器，第三十一與 門電路的兩個輸入端分別與第一位信號輸入端及第十二位信號輸入端相連接，第三十二與 門電路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入端及第十一位信號輸入端，第三十三與門電路 的兩個輸入端分別與第三位信號輸入端及第十位信號輸入端相連接，第三十四與門電路的 兩個輸入端分別與第四位信號輸入端及第九位信號輸入端相連接，第三十五與門電路的兩 個輸入端分別與第五位信號輸入端及第八位信號輸入端相連接，第三十六與門電路的兩個 輸入端分別與第六位信號輸入端及第七位信號輸入端相連接，第二十一全加器的兩個輸入 端分別與第三十一與門電路的輸出端及第七位信號輸出端相連接，第二十二全加器的兩個 輸入端分別與第二十一全加器的輸出端及第三十二與門電路的輸出端相連接，第二十三全 加器的兩個輸入端分別與第二十二全加器的輸出端及第三十三與門電路的輸出端相連接， 第二十四全加器的兩個輸入端分別與第二十三全加器的輸出端及第三十四與門電路的輸 出端相連接，第二十五全加器的兩個輸入端分別與第二十四全加器的輸出端及第三十五與 門電路的輸出端相連接，第i 半加器的兩個輸入端分別與第二十五全加器的輸出端及第 三十六與門電路的輸出端相連接，第十一半加器的輸出端與第十三位信號輸出端相連接， 第二十一全加器的進位輸入端、第二十二全加器的進位輸入端、第二十三全加器的進位輸 入端、第二十四全加器的進位輸入端及第二十五全加器的進位輸入端分別與第十七全加器 的進位輸出端、第十八全加器的進位輸出端、第十九全加器的進位輸出端、第二十全加器的 進位輸出端及第十半加器的進位輸出端相連接；
[0017] 第十二邏輯電路包括第三十七與門電路、第三十八與門電路、第三十九與門電路、 第四十與門電路、第四十一與門電路、第二十六全加器、第二十七全加器、第二十八全加器、 第二十九全加器及第三十全加器，第三十七與門電路的兩個輸入端分別與第二位信號輸入 端及第十二位信號輸入端相連接，第三十八與門電路的兩個輸入端分別與第三位信號輸入 端及第十一位信號輸入端相連接，第三十九與門電路的兩個輸入端分別與第四位信號輸入 端及第十位信號輸入端相連接，第四十與門電路的兩個輸入端分別與第五位信號輸入端及 第九位信號輸入端相連接，第四十一與門電路的兩個輸入端分別與第六位信號輸入端及第 八位信號輸入端相連接，第二十六全加器的兩個輸入端分別與第三十七與門電路的輸出端 及第三十八與門電路的輸出端相連接，第二十七全加器的兩個輸入端分別與第二十六全加 器的輸出端及第三十九與門電路的輸出端相連接，第二十八全加器的兩個輸入端分別與第 二十七全加器的輸出端及第四十與門電路的輸出端相連接，第二十九全加器的輸入端分別 與第二十八全加器的輸出端及第四i 與門電路的輸出端相連接，第三十全加器的兩個輸 入端分別與第二十五全加器的進位輸出端及第二十九全加器的輸出端相連接，第二十六全 加器的進