[发明专利]提供绝热时序电路能源的可控三相功率时钟发生器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种提供绝热时序电路能源的可控三相功率时钟发生器，属于低功耗超大规模数字集成电路VLSI技术领域。

背景技术：

现有技术和存在问题：

已有绝热同步时序电路的研究仍有部分地方仿效着直流源的传统同步时序电路实现方式：先设计时钟边沿触发的触发器，如D触发器，T触发器，JK触发器等；然后化简各时钟边沿触发的触发器激励函数，求出简化的D表达式，简化的T表达式，简化的J表达式，简化的K表达式等，由此实现绝热同步时序电路。注意：在传统同步时序电路中，描述触发器激励函数的这些简化的表达式可以是二级、三级或多级的组合逻辑表达式，多级的组合逻辑表达式用多级门电路构成，也即如果实用中时序电路的激励函数很复杂，对于采用直流能源的传统时序电路，复杂激励函数很容易用多级组合电路来实现(常用二级或三级组合电路实现)。这是传统时序电路的设计方法，将时序电路看作由组合电路和存储电路二大部分构成，二大部分在空间上是可分割的，存储电路由N个触发器构成，组合电路由若干门电路构成，在空间上彼此分开。组合电路满足：t时刻的稳定输出仅仅依赖于t时刻的输入，而与t时刻以前的输入状态无关。然而绝热组合电路不满足上述组合电路定义，这是因为实际上绝热组合电路含有时序的特征，含有有延迟和记忆成分，不是组合逻辑函数简单的实现，也即绝热组合电路和绝热记忆元件是彼此包含，将‘绝热时序电路’看作为由在空间上可分割的‘绝热组合电路’和‘绝热存储电路’二大部分构成不完全符合绝热时序电路的特点。硬要按此二大部分划分，实现起来很困难。当必须用多级绝热组合电路实现时，每增加1级绝热组合电路必须增加1个时钟，对常用二或三级组合绝热电路需要增加2或3个时钟，除了需要增加时钟个数之外，含有有延迟和记忆成分是不能忽略的。在这样情况下，目前的绝热时序电路设计集中在用单级激励函数(组合逻辑函数)实现，对含有复杂的多级组合逻辑函数的绝热时序电路实际应用有难度。

迄今为止，对提供绝热时序电路能源的功率时钟源的电路研究的很少，已有关于绝热电路的研究大部分集中在绝热电路本身功耗的降低，其中功率时钟源大部分采用理想的电压源和理想的时钟波形，在此基础上单纯的研究绝热电路本身绝热性能，常常忽略对实际的功率时钟源的电路的研究，甚至没有考虑：太多的时钟个数和太理想的时钟波形造成功率时钟源的电路的实现的困难。用理想的功率时钟源研究成功不等于用实际的功率时钟源就能实现，只有同时研究出相配合的实际的功率时钟源电路，并且用这个功率时钟源电路提供给所研究的绝热电路，将功率时钟源电路和绝热电路配合在一起研究，这样研究成功才是真正的成功。以此同时在满足电路绝热性能和稳定性可靠性的前提下，考虑实用功率时钟波形和选择最利时钟个数也是很重要的。

发明内容：

本发明的目的是提供一种功率时钟发生器，可以将其和绝热CMOS时序电路配合在一起去设计，使得绝热时序电路的功耗与其它非绝热时序电路的功耗相比，有大幅度的降低的提供绝热时序电路能源的可控三相功率时钟发生器。

上述的目的通过以下的技术方案实现：