三值光学处理器的MSD数据正/负值判断器设计与实现

来源：计算机研究与发展杂志2017年第6期北京时间：

作者：张宏烈,周健,张素兰,刘艳菊,王先超,

摘要：数值正/负或零判断器是计算机比较数据大小的必备器件，随着三值光学处理器中采用三态光信号表示信息的MSD(modifiedsigned-digit)数并行加法器的出现，研究三态光信号所表达数值的正/负或零值判断器成为完善三值光学处理器的重要一环.根据MSD数的特点，通过对三态光信号的变化规律与MSD数据的对应关系的研究，提出了从一组三态光信号来判断其表达的多位MSD数据正/负特性或零值的方法.将这一方法用于2个不定长MSD数据的差运算结果，实现了判别2个MSD数据的大小或相等.依据上述理论，建立了以偏振片、液晶和半反半透镜为主要器件构造的MSD数据判断器结构，加以FPGA作为控制电路，实现了光电混合模式的3位MSD数据判断器.通过实验证明了该判断器的有效性，进而证明了其基本理论的正确性和结构设计的可行性.

关键词：三值光学处理器, MSD数据正/负值判断方法, 判断器结构设计, 判断器硬件设计,