如何采用门控时钟来设计低功耗时序电路

如何采用门控时钟来设计低功耗时序电路

　　推荐的电路可实现各种组合，表2列出了多路复用器所选择的输入。

表2：不同分频因子的多路复用器和CGIC的选择逻辑

　　推荐方法的优势

　　本文所介绍的约翰逊计数器可根据分频因子(范围为8至38)进行编程，按提供给计数器组合逻辑的输入所配置的提供一系列输出频率。

　　即使此计数器中配备了额外的硬件来实现可编程性，但是该电路的功耗通过一个逻辑提供的有效门控时钟进行控制，该逻辑与在选择阶段挑选多路复用器时所采用的逻辑相同，并启用门控时钟单元。

　　因此，将门控时钟添加到设计内以后，任何从移位寄存器传送至计数器的时序逻辑都可以变得更加高效，并且片上系统的一系列此类电路综合起来可以节省功耗并延长设备电池寿命。

　　总结

　　在设计阶段，由于架构师对电路的功耗要求越来越严格，并且倍增系数越来越大，因此对多路复用级联时钟分频器的需求也随之加大，但这种分频器会使电路消耗更多的功耗，并且占用更大的芯片面积。结构调整后的设计却提供了一个更加轻松的解决方案，与传统电路相比，重组后的电路可支持不同的输出频率，同时消耗更低的功耗。该解决方案还可轻松应用至各种其他设计中，使其他设计变得更加节能。

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