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如何采用门控时钟来设计低功耗时序电路

来源:华体会体育   发布时间:2021-02-19 01:04nbsp;  点击量:

本文摘要:创作者:BhanuKhera,设计方案技术工程师;HarshGarg,设计方案技术工程师 在传统式设计方案中,全部电子计算机计算(优化算法、逻辑性和储存过程)都参考时钟即时执行,时钟降低了设计方案中的时序电路总数。在这个充电电池配电设备盛行的智能时代,为了更好地节约每一毫瓦(mW)的功能损耗,生产商间开展了残酷的市场竞争,因而将电源电路分成好几个开关电源域并依据回绝再开他们,而且在设计方案每一个时序电路的另外节约功能损耗,这两个方面尤为重要。

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创作者:BhanuKhera,设计方案技术工程师;HarshGarg,设计方案技术工程师  在传统式设计方案中,全部电子计算机计算(优化算法、逻辑性和储存过程)都参考时钟即时执行,时钟降低了设计方案中的时序电路总数。在这个充电电池配电设备盛行的智能时代,为了更好地节约每一毫瓦(mW)的功能损耗,生产商间开展了残酷的市场竞争,因而将电源电路分成好几个开关电源域并依据回绝再开他们,而且在设计方案每一个时序电路的另外节约功能损耗,这两个方面尤为重要。时序电路(如计数器和存储器)在现代主义设计中无所不在。

文中以约翰逊计数器为例证解读了怎么使用合理地自动门时钟设计制作低能耗等级的时序电路。  约翰逊计数器系统软件,可即时获得多种多样相近种类的数据信息编码序列,这针对大部分最重要运用于(如D/A转化器、FSM和时钟分频器)而言尤为重要。为抵制有所不同頻率(从MHz到GHz)的控制模块,更为多的IP搭建到片上系统软件,因而,设计方案中在有所不同等级推行了很多可抵制好几个波形因素的时钟分频器。文中中,大家解读了一款节约资源设计方案,即用具备自动门时钟的多级别可编程控制器约翰逊计数器系统软件来替代好几个时钟分频器,该计数器可获得8至一切极标值(在文中中为38)的时钟波形因素。

下边,大家将研究推行关键点和该技术性的优劣。  典型性时序电路  图1得到的是一款传统式4位降低沿约翰逊计数器。

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约翰逊计数器只不过修改过的移位寄存器,其最后一个D触发器的转化器键入做为第一个D触发器的輸出。全部别的触发器将对接上一个触发器所获得的键入。

  图1:传统式约翰逊计数器。  如报表1下图,在全部的横列中,4个到数的“0”后边都跟伴随着4个到数的“1”,但全部横列都位于有所不同的环节。约翰逊计数器可即时开创一个特殊的数据信息方式。

该数据信息方式在模型时十分简易,因为它能够用以一切抽头就可以造成一个有有所不同环节的时钟款式的方式。除此之外,从表格中能够推理出有,约翰逊计数器只用以了N个触发器获得2N个情况,因而,与规范环状计数器相比,约翰逊计数器仅有务必一半总数的触发器以后可完成某种意义的MOD。  报表1:约翰逊计数器的状态表。


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