專利名稱：一種新型芯片晶體管陣列方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種新型芯片晶體管陣列方法，尤其珠算法則的應用，顛覆了傳統(tǒng)芯 片，屬于芯片設計領域。
背景技術：
計算機的發(fā)展主要體現(xiàn)在其核心部件微處理的發(fā)展上，20多年中，芯片上集成的 晶體管數(shù)由2300個猛增到數(shù)千萬個，摩爾定律的創(chuàng)始人戈登·摩爾也曾預言，摩爾定律即 將達到極限，所以我們急需開發(fā)新的道路，提高芯片速度及計算機性能，滿足社會需求
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種新的晶體管陣列方法，使處理器不需代碼轉換，也擁 有多進制、包括二進制、十進制二十進制等的運算能力，在生產工藝相同，陣列字長位數(shù)相 同的情形下，新型芯片運算能力倍增，數(shù)據吞吐量提升數(shù)百倍。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種新的晶體管陣列方法，該晶體管陣列方法如 下在基片上陣列字長2位的運算器，共制作6個晶體管，每三個晶體管組成I個位單元晶 體管，分為個位、十位2個位單元晶體管，每個位單元晶體管內的三個晶體管2個劃為低區(qū)， I個劃為高區(qū)。
字符表示第I組2位位單元晶體管不開，表示00，等于數(shù)字0，個位低區(qū)I個晶 體管打開，表示01，等于數(shù)字1，個位低區(qū)2個晶體管打開，表示02，等于數(shù)字2，個位高區(qū)I 個晶體管打開，表示03，等于數(shù)字3，高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，表示04，等于 數(shù)字4，高區(qū)I個晶體管加低區(qū)2個晶體管打開，表示05，等于數(shù)字5 ；第2組十位低區(qū)I個晶體管打開，表示10，等于數(shù)字6，2個晶體管打開，表示20，等于 數(shù)字7，高區(qū)I個晶體管打開，表示30，等于數(shù)字8，高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開， 表不40,等于數(shù)字9,聞區(qū)I個晶體管加低區(qū)2個晶體管打開，表不50,等于數(shù)字10 ；第3組十位低區(qū)I個晶體管打開，個位低區(qū)I個晶體管打開，表示11，等于數(shù)字11，十 位低區(qū)I個晶體管打開，個位低區(qū)2個晶體管打開，表示12，等于數(shù)字12，十位低區(qū)I個晶 體管打開，個位高區(qū)I個晶體管打開，表示13，等于數(shù)字13，十位低區(qū)I個晶體管打開，個位 高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，表示14，等于數(shù)字14，十位低區(qū)I個晶體管打開、 個位3個晶體管全打開，表示15，等于數(shù)字15 ；第4組十位低區(qū)2個晶體管打開，個位低區(qū)I個晶體管打開，表示21，等于數(shù)字16，十 位低區(qū)2個晶體管打開，個位低區(qū)2個晶體管打開，表示22，等于數(shù)字17，十位低區(qū)2個晶體管打開，個位高區(qū)I個晶體管打開，表示23，等于數(shù)字18，十位低區(qū)2個晶體管打開，個位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，表示24，等于數(shù)字19，十位低區(qū)2個晶體管打開、 個位3個晶體管全打開，表示25，等于數(shù)字20 ；第5組十位高區(qū)I個晶體管打開，個位低區(qū)I個晶體管打開，表示31，等于數(shù)字21，十位高區(qū)I個晶體管打開，個位低區(qū)2個晶體管打開，表示32，等于數(shù)字22，十位高區(qū)I個晶體管打開，個位高區(qū)I個晶體管打開，表示33，等于數(shù)字23，十位高區(qū)I個晶體管打開、個位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，表示34，等于數(shù)字24，十位高區(qū)I個晶體管打開、 個位3個晶體管全打開，表示35，等于數(shù)字25 ；第6組十位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，個位I號晶體管打開，表示41， 等于數(shù)字26，十位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開、個位低區(qū)2個晶體管打開，表示 42，等于數(shù)字27，十位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開、個位高區(qū)I個晶體管打開，表示43，等于數(shù)字28，十位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開、個位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開，表示44，等于數(shù)字29，十位高區(qū)I個晶體管加低區(qū)I個晶體管打開、個位3個晶體管全打開，表示45，等于數(shù)字30 ；第7組十位3個晶體管全打開，個位I號晶體管打開，表示51，等于數(shù)字31，十位3 個晶體管全打開，個位2號晶體管打開，表示52，等于數(shù)字32，十位3、2、1號晶體管，個位3 號晶體管打開，表示53，等于數(shù)字33，十位3個晶體管全打開，個位3、2號晶體管打開，表示54，等于數(shù)字34，十位3個晶體管全打開、個位3個晶體管全打開，表示55，等于數(shù)字35 ； 0(Γ55，共36個狀態(tài)，公式是位單元晶體管狀態(tài)的和乘以位單元晶體管狀態(tài)的和，即52。 字長位數(shù)越多所表示狀態(tài)、數(shù)據越多，如陣列32位，數(shù)據表示是 53 2。
位單元晶體管的算術四則運算適用珠算法則，例一上一，低區(qū)的晶體管打開一個， 二上二，再打開I個；三上三，高區(qū)打開I個晶體管，低區(qū)2個晶體管關；字長多位的，且位單元晶體管內有5個晶體管，劃為2區(qū)，運用珠算法則無需轉換，如低區(qū)4個晶體管，高區(qū)I個晶體管，4加1，用珠算法則一下五去四，高區(qū)晶體管開，低區(qū)4個晶體管關；9加1，用珠算法則一去九進一，個位晶體管關，十位低區(qū)打開I個晶體管。乘法9乘7是63，個位的位單元晶體管的低區(qū)打開3個晶體管，十位低區(qū)打開I個晶體管和高位打開I個晶體管；除法則相反，個位位單元晶體管的低區(qū)打開2個晶體管，高區(qū)打開I個。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下效益。和傳統(tǒng)芯片機器字長位數(shù)相同，數(shù)據吞吐量是其數(shù)倍23 2 103 2 ;算術運算采用十進制，人機交互簡單直觀；數(shù)字無需代碼轉換，有效縮短了計算流程，所以運算速度更快。
本發(fā)明算術運算中應用了珠算法則，對于中國文化走上世界具有極積推動作用。
利用本發(fā)明誕生的是一種中國人擁有全部知識產權的芯片、電腦，能產生的經濟效益、社會效應巨大。


圖1是3個晶體管組成的位單元晶體管示意圖；圖2是6個晶體管組成的位單元晶體管示意圖；圖3是6個晶體管疊加6層，組成的立體位單元晶體管示意圖；具體實施方法以下根據圖2、圖3，具體說明本發(fā)明的較佳實施例。
如圖2所述，一種新型芯片晶體管陣列方法，是將6個晶體管組合成一個位單元晶體管，位單元晶體管內分為低區(qū)、中區(qū)和高區(qū)，低區(qū)4個晶體管，中區(qū)I個晶體管，高區(qū)I個晶體管；低區(qū)4個晶體管表示4個數(shù)，逢5向中區(qū)進1，中區(qū)I個晶體管表示5，和低區(qū)組合表示(T9，逢10向高區(qū)進1，高區(qū)I個晶體管表示10，高區(qū)和低、中區(qū)組合表示(Γ19，逢20 向十位進I，這個位單元晶體管能表示(Γ19個數(shù),32位陣列,數(shù)據表示為203 2種。
如圖3所述，一種新型芯片晶體管陣列方法，是將單個晶體管疊加6層，組成的位單元晶體管，每層一個晶體管，位單元晶體管內分為低區(qū)、中區(qū)和高區(qū)，低區(qū)4個晶體管，中區(qū)I個晶體管，高區(qū)I個晶體管；低區(qū)4個晶體管表示4個數(shù)，逢5向中區(qū)進1，中區(qū)I個晶體管表示5，和低區(qū)組合表示(T9，逢10向高區(qū)進1，高區(qū)I個晶體管表示10，高區(qū)和低、中區(qū)住合表示(Γ19,逢20向十位進I,這個位單元晶體管能表示(Γ19個數(shù),32位陣列為20進制，數(shù)據表示為203 2種。
位單元晶體管的算術運算適用珠算法則，算術四則運算時僅使用低區(qū)和中區(qū)，高區(qū)不用，如一上一，低區(qū)的晶體管打開一個，二上二，再打開I個；4加1，用珠算法則是一下五去四，中區(qū)晶體管開，低區(qū)4個晶體管關；9加1，用珠算法則是一去九進一，個位晶體管關，十位低區(qū)打開I個晶體管。乘法9乘7是63，個位的位單元晶體管低區(qū)打開3個晶體管，十位低區(qū)打開I個晶體管和中區(qū)打開I個晶體管；除法則相反，個位的位單元晶體管低區(qū)打開2個晶體管，中區(qū)打開I個。
位單元晶體管兼容2進制時，取消位單元晶體管的分區(qū)，控制器將6個晶體管分成 6個獨立運算器，所以能快速兼容傳統(tǒng)軟件。
綜上所述是一種二十進制芯片，與二進制芯片已不在同一比較類別，利用其開發(fā)的電腦為社會帶動的經濟效益是顯而易見的。
盡管本發(fā)明的內容已經通過上述優(yōu)選實施例做了詳細介紹，上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限定，在 閱讀了上述內容后設計百進制芯片亦不難，所以本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
權利要求
1.一種新型芯片晶體管陣列方法，其特征在于是將3個以上晶體管組合成一個位單元晶體管。
2.根據權利要求1所述一種新型晶體管陣列方法，其特征在于是依位單元晶體管內的晶體管數(shù)量劃分低區(qū)、高區(qū)、多個區(qū)，低區(qū)上高位進位。
3.根據權利要求1、2所述，一種新型晶體管陣列方法，其特征在于所述位單元晶體管的數(shù)字表示方式是，位單元內的三個晶體管2個劃為低區(qū)，I個劃為高區(qū)，三個晶體管全關閉表示O，低區(qū)打開I個晶體管表示I，低區(qū)打開2個晶體管打開表示2，高區(qū)打開I個晶體管表示3，高區(qū)打開I個晶體管和低區(qū)打開I個晶體管表示4，三個晶體管全打開表示5，大于5的向更高位進位，位單元內有6個晶體管，可劃為低、中、高3個區(qū)，低區(qū)4個晶體管，中、高區(qū)各I個晶體管，低區(qū)4個晶體管，表示O 4，逢5向中區(qū)進位，中區(qū)、低區(qū)組合，表示O 10,逢10向高區(qū)進位,高區(qū)、中區(qū)、低區(qū)組合，表示O 19,逢20向更高位進位,位單元內的晶體管數(shù)量越多、分區(qū)越多所表示數(shù)據越多。
4.根據權利要求1、2、3所述，一種新型晶體管陣列方法，其特征在于所述在芯片上陣列多位位單元晶體管，字長2位,位單元內有3個晶體管,2個劃為低區(qū)和I個劃為高區(qū),每個位單兀晶體管表不O 5,6個字符，62共36個數(shù)據,方式是00 55,位單兀內有6個晶體管，劃為低、中、高3個區(qū)，低區(qū)4個晶體管，中、高區(qū)各I個晶體管，每個位單元晶體管表示O 19，20字符，202共400個數(shù)據，字長位數(shù)越多，位單元內的晶體管數(shù)量越多、分區(qū)越多所表示數(shù)據越多。
5.根據權利要求1、2、3、4所述，一種新型晶體管陣列方法，其特征在于所述在芯片上陣列多位，每個位單元晶體管內有5個以上晶體管，I個晶體管劃為高區(qū)，4個晶體管劃為低區(qū)，用十進制表示數(shù)字，使用珠算法則運算加、減、乘、除、平方根。
6.根據權利要求1、2所述，一種新型晶體管陣列方法，其特征在于所述位單元晶體管是平面排列在其基片上，串聯(lián)或并聯(lián)為幾何圖形的。
7.根據權利要求1、2所述，其特征在于所述位單元晶體管是單個晶體管一層疊一層，疊加3層、多層，且串聯(lián)或并聯(lián)成一個位單元晶體管的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型芯片晶體管陣列方法，屬于芯片設計領域。本發(fā)明使處理器不需代碼轉換，也擁有多進制、包括二進制、十進制、二十百進制等的運算能力。實施例是將6個晶體管組合成一個位單元晶體管，位單元晶體管內分為低區(qū)、中區(qū)和高區(qū)，低區(qū)劃分4個晶體管，表示4個數(shù)，逢5向中區(qū)進1，中區(qū)劃分1個晶體管，表示5，和低區(qū)組合表示0~9，逢10向高區(qū)進1，高區(qū)劃分1個晶體管，表示10，高區(qū)和低、中區(qū)組合，表示0~19，逢20向更高位進1，這個位單元晶體管能表示0~19個數(shù)，32位陣列，數(shù)據表示為2032，算術運算適用珠算法則。
文檔編號G06F7/38GK102999310SQ20121054252
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權日2012年12月14日
發(fā)明者蔣海勇 申請人:蔣海勇