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門控時�
閱讀�10478時間�2011-05-19 16:48:33

  門控時鐘,英文名gate clock。所謂“門控”是指一個時鐘信號與另外一個非時鐘信號作邏輯輸出的時鐘。比�,你用一個控制信號“與”一個CLK,以控制CLK的起作用時間??梢酝ㄟ^�(guān)�芯片上暫時用不到的功能和它的時鐘,從而實(shí)�(xiàn)節(jié)省電流消耗的目的�

概述

  在許多應(yīng)用中,整個設(shè)計項目都采用外部的全局時鐘是不可能或不�(shí)際的。PLD具有乘積項邏輯陣列時鐘(即時鐘是由邏輯產(chǎn)生的�,允許任意函�(shù)單獨(dú)地鐘控各個觸�(fā)�。然�,當(dāng)你用陣列時鐘�,應(yīng)仔細(xì)地分析時鐘函�(shù),以避免毛刺。通常用陣列時鐘構(gòu)成門控時�。門控時鐘常常同微處理器接口有關(guān),用地址線去控制寫脈�。然�,每�(dāng)用組合函�(shù)鐘控觸發(fā)器時,通常都存在著門控時�。如果符合下述條件,門控時鐘可以象全局時鐘一樣可靠地工作�

  1.�(qū)動時鐘的邏輯必須只包含一個“與”門或一個“或”門。如果采用任何附加邏在某些工作狀�(tài)�,會出現(xiàn)競爭�(chǎn)生的毛刺�

  2.邏輯門的一個輸入作為實(shí)際的時鐘,而該邏輯門的所有其它輸入必須當(dāng)成地址或控制線,它們遵守相對于時鐘的建立和保持時間的約��

危害

  所謂門控時鐘就是指連接觸發(fā)器時鐘端來自于組合邏�,凡是組合邏輯在布局布線之后肯定會產(chǎn)生毛�,而如果采用這種有毛刺的信號來作為時鐘使用的話將會出�(xiàn)功能上的錯誤�

使用

  組合邏輯中多用門控時鐘,一般驅(qū)動門控時鐘的邏輯都是只包含一個門,如果有其他的附加邏輯,就容易因競爭而產(chǎn)生不希望的毛�。門控時鐘通過一個時能信號控制時鐘的開關(guān)。當(dāng)系統(tǒng)不工作時可以�(guān)閉時�,整個系�(tǒng)處于非激活狀�(tài),這樣就能夠在某種程度上降低系�(tǒng)功�。然而,使用門控時鐘并不符合同步設(shè)計的思想,它可能會影響設(shè)計的�(shí)�(xiàn)和驗�。單純從功能上看,使用使能時鐘替代門控時鐘是一個不錯的選擇;但是使能時鐘在使能信號�(guān)閉時,時鐘信號仍然在工作,它無法像門控時鐘那樣降低系�(tǒng)的功��

  解決方案�

  對于上升沿有效的系統(tǒng)時鐘clk,他的下降沿先把門控時鐘打一�,然后再用這個使能信號和系統(tǒng)時鐘clk相與后作為后�(xù)電路的門控時鐘�

一種簡單的門控時鐘示意圖

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