二、RTL級(jí)低功耗設(shè)計(jì)（續(xù)）
前面一篇博文我記錄了操作數(shù)隔離等低功耗設(shè)計(jì)，這里就主要介紹一下使用門控時(shí)鐘進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)。
?。?）門控時(shí)鐘
門控時(shí)鐘在我的第一篇博客中有簡(jiǎn)單的描述，這里就進(jìn)行比較詳細(xì)的描述吧。我們主要學(xué)習(xí)門控時(shí)鐘電路是什么、什么使用門控時(shí)鐘、綜合庫(kù)里的門控時(shí)鐘、如何使用門控時(shí)鐘、對(duì)門控時(shí)鐘的一些處理、手動(dòng)插入門控時(shí)鐘。我們重點(diǎn)介紹如何使用門控時(shí)鐘和門控時(shí)鐘的處理。
①門控時(shí)鐘概述
門控時(shí)鐘有兩種方案:一種直接針對(duì)寄存器的時(shí)鐘進(jìn)行門控，一種對(duì)模塊級(jí)別的時(shí)鐘進(jìn)行門控。相比之下，直接對(duì)寄存器的時(shí)鐘進(jìn)行門控更為靈活。因?yàn)樵诤芏鄷r(shí)候，我們不能保證剛好將不需要門控的寄存器與需要門控的寄存器分配在不同的模塊。因此我們主要介紹寄存器級(jí)的門控時(shí)鐘。
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下圖是門控時(shí)鐘的一個(gè)簡(jiǎn)單電路圖：
上述電路圖中，將控制信號(hào)(EN)直接與時(shí)鐘信號(hào)(CLK)進(jìn)行與操作，以完成門控。門控后的時(shí)鐘信號(hào)GCLK送到寄存器陣列中。這樣，當(dāng)EN為0時(shí)，該時(shí)鐘被關(guān)掉。相應(yīng)的波形如下所示：
可以看出，如果EN信號(hào)不加控制，會(huì)導(dǎo)致門控時(shí)鐘信號(hào)出現(xiàn)毛刺。時(shí)鐘上的信號(hào)出現(xiàn)毛刺是非常危險(xiǎn)的。所以在進(jìn)行門控時(shí)，為了使門控時(shí)鐘不產(chǎn)生毛刺，使能信號(hào)必須滿足條件:
