基于低功耗双边沿JK触发器的异步时序电路设计

从JK触发器的激励表出发,介绍了基于单边沿JK触发器的同步时序电路和异步时序电路设计,提出了双边沿JK触发器的完整状态方程,并以此为基础讨论了基于双边沿JK触发器的异步时序电路的设计方法.     

逻辑函数修改技术在由D触发器构成的任意进制同步计数器中的应用

本文总结了由D触发器构成2^n进制同步计数器的设计方法,并在此基础上分析了如何用逻辑函数修改技术实现任意进制同步计数器。通过实例设计表明,推广此设计方法于任意进制的加、减法计数器具有使用方便、设计迅速等优点和一定的实用意义。     

基于钟控神经MOS管的多值双边沿D触发器设计

通过对钟控神经MOS管特性和冗余抑制技术的研究,提出了一种新型多值双边沿D触发器的设计方案．该方案利用钟控神经MOS管多输入栅加权信号控制、浮栅上的电容耦合效应及具有对浮栅进行初始化并将数据保存在浮栅上等特性,实现D触发器的多值输出．与传统触发器相比较,此多值触发器不但减少时钟冗余信号,降低电路功耗,提高电路效率,而且无需改变电路的结构就可实现不同基的多值D触发器．最后,采用0．25μm CMOS工艺,利用PSPICE模拟验证了所设计的电路具有正确的逻辑功能,并与相同功能多值D触发器比较,多值双边沿D触发器具有明显的低功耗特性．     

逻辑函数修改技术在任意进制同步计数器综合中的应用

本文将逻辑函数修改技术川用于任意进制同步计数器的综合 , 从而导出了任 意 进 制 同步加法计数器、减法计数器和可逆计数器使用 T 型触发器的设计公式.在此基础上提出了使用 J一K 触发器设计任意进制同步加法计数器、减法计数器和可逆计数器的方法.通过实例表明,公式设计法具有使用方便、设计迅速等优点和~一定的实用意义     

双边沿动态触发器的设计及其应用

从双边沿触发器的特点出发,提出了一种双边沿动态触发器的设计方案,该触发器结构较其他几种设计方案简单。用PSPICE程序模拟证实该种触发器具有正确的逻辑功能,并且平均功耗较小。文章还介绍了该双边沿触发器在时序电路中的应用．     

基于多阈值技术的低功耗D触发器设计

目前CMOS电路中,漏电流功耗已经成为不可忽视的部分.降低电路漏电流功耗的一种有效方法是采用多阈值电路技术.根据多阈值电路设计原理,电路的关键路径采用低阈值晶体管,以保证电路的性能;非关键路径采用高阈值晶体管,以降低电路的漏电流功耗.对于触发器来说,其对时钟的响应部分是一个关键路径,而对信号的响应部分是非关键路径.本文据此设计了一种新型低功耗D触发器--多阈值与非门保持型D触发器.该电路结构简单,降低了电路漏电流功耗,并且当输入保持不变时,时钟信号不作用于内部结点,使内部结点电压保持不变,这进一步降低了电路的功耗.模拟结果表明所设计的D触发器跟传统的D触发器相比,可节省近25%的功耗.     

低功耗动态三值CMOS D触发器设计

低功耗设计在当前超大规模集成电路中越来越重要，本文以一种没有直流功耗．具有完全电压摆幅的低功耗动态CMOS三值反相器作为基础。结合简单三值差分逻辑（STDL）的结构．设计了一种低功耗动态三值CMOS D触发器．该触发器能很好地实现动态D触发器的逻辑功能．并且具有结构简单、芯片面积小、时钟简单等优点．Pspice模拟表明所设计的触发器还具有速度快、功耗低的优点．它比二值动态TSPCL D触发器节省近35%的能耗．     

基于CTGAL电路的低功耗十进制复位计数器设计

通过对计数器和钟控传输门绝热逻辑电路工作原理及结构的研究,提出一种带复位功能的低功耗十进制计数器设计方案.新方案利用CTGAL电路钟控传输门对输入信号进行采样,然后通过自举操作的NMOS管和CMOS-latch结构对输出负载进行全绝热方式充放电,并通过计数器预置复位端结构实现进制可变计数器的设计.PSPICE的模拟结果表明：所设计的电路具有正确的逻辑功能,在相同工作频率下,与传统CMOS电路实现的十进制计数器相比,平均节省能耗约82%.     

基于多阈值技术的CMOS低功耗可预置边沿触发器设计

超大规模集成电路设计工艺已进入深亚微米阶段,漏电流功耗已经成为不可忽视的部分,多阈值CMOS技术是一种降低电路漏电流功耗的有效方击,它通过接入高阔值MOS管来抑制低阈值模块的漏电流．本文利用多阈值技术实现电路的冗余抑制,设计了基于多闻值技术的CMOS可预置主从型单边沿、双边沿D触发器,模拟结果表明,设计的触发器能有效降低电路漏电流功耗,跟已有文献提出的可预置主从型触发器相比,可节省近15％的功耗。     

多码技术在低功耗十进制计数器设计中的应用

分析了存在于时序电路中的冗余行为的各种抑制机理,着重阐述了冗余抑制技术中的多码设计技术原理.以对十进制计数器的4种设计,充分验证了在低功耗设计中多码技术的可行性和有效性.PSPICE模拟与能耗分析证明,该技术能有效地达到节省功耗的目的.     

主从型D触发器的动态功耗分析

主从型D触发器的动态功耗同触发器内部节点上的信号跃迁情况和节点电容有关。基于D触发器的电路结构与MOS管参数，本文对主从型D触发器各个节点电容进行了计算，利用对各节点电容的计算值，便可估算在某一激励输入序列的D触发器的动态功耗，Pspice模拟证实了该一动态功耗算的准确性，搞清了D触发器内部诸结点电容与MOS管参数之间的关系亦为降低它的动态功耗提供了参考依据。     

主从型D触发器中短路功耗的研究

在对主从型D触发器分析短路功耗的基础上，本文提出了一种使D触发器工作在两个有一定相位差的时钟下以减少D触发器短路功耗的方法，模拟结果证明了该方法的有效性。     

基于MCML的高性能三值D型触发器的设计

MCML电路由于具有高速低摆幅、抗干扰能力强、在高频下比传统CMOS电路功耗更低等优点,越来越受到广泛关注.通过分析二值MCML电路的设计方法,引入与参考电压进行比较的思路,设计了一种结构简单的新型高性能三值D型触发器.采用TSMC 180 nm工艺,使用HSPICE进行模拟.结果表明,所设计的触发器不仅具有正确的逻辑功能,工作频率达到10 GHz,平均D-Q延时和PDP也比传统CMOS三值触发器有明显降低,且随着工作频率的上升,PDP不断下降,适合于高速和高工作频率的应用.     

双边沿移位寄存器的设计原理及其应用

从消除时钟信号冗余跳变而致的无效功耗的要求出发,提出双边沿移位寄存器的设计思想.该移位寄存器的功能已用PSPICE程序模拟验证.使用该移位寄存器设计双边沿移位计数器的实例被演示.对模拟所得数据的计算结果表明,与实现相同功能的单边沿移位寄存器相比,由于工作频率减半,双边沿移位寄存器的功耗有明显降低     

基于集成移位寄存器的扭环形计数器自启动设计

分析了扭环形计数器工作时的状态转换过程,分析了集成移位寄存器的逻辑功能,提出了用集成移位寄存器74LS194构成扭环形计数器的一些新的设计方案,即移位寄存器的状态变化在右移移位或并行输入符合右移规律的数码、反馈实现取反循环移位的基础上,对任何一位触发器的激励函数进行逻辑修改,可实现扭环形计数器自启动设计.所述方法的创新点是提出了MSI集成移位寄存器改变应用方向的逻辑修改方法.