集成時鐘門控單元(Integrated Clock Gating Cell)
時鐘門控是一種常用的技術(shù),通過時鐘使能信號,關(guān)閉進(jìn)入后續(xù)模塊的時鐘來降低功耗。簡單的時鐘門控功能只需要一個"與門”或“或門”,但往往存在問題。假設(shè)使用帶時鐘的與門,高電平EN邊沿的到來可能與時鐘邊沿不一致。在這種情況下,時鐘信號將會出現(xiàn)故障。
為了避免這種情況,使用了一種特殊的時鐘門控單元,它將EN與時鐘邊沿同步。這些被稱為集成時鐘門控單元或ICG。有兩種常用的ICG單元類型:
1.與門方式(高電平使能EN)


與門前加入一個負(fù)邊沿觸發(fā)鎖存器(negative edge triggered latch)將時鐘信號與EN信號同步
EN為低電平時,GCLK為低電平;鎖存器輸出(latch o/p)為高電平時,GCLK為高電平。
2.或門方式(高電平使能EN)


或門前加入一個正邊沿觸發(fā)鎖存器(positive edge triggered latch)。當(dāng)EN低電平時,GCLK保持高。注意,鎖存器輸出在或門輸入端是反向的。所以當(dāng)EN高電平時,在時鐘上升沿鎖存器Q=1,GCLK=CLK=1;時鐘跳變?yōu)榈碗娖胶?,GCLK=CLK=0。如此循環(huán)。
歡迎交流!如果喜歡點個贊吧~
注釋翻譯自:https://vlsi.pro/integrated-clock-gating-cell/
標(biāo)簽: