[发明专利]基于数据比较进行时钟门控的触发单元

权利要求书

1.一种触发单元，包括：

边沿触发器，包括数据输入端、时钟输入端和第一数据输出端；以及

时钟门控电路，包括第一输入端、第二输入端、时钟输入端和输出端，

其中，所述时钟门控电路的第一输入端接收所述边沿触发器的输入数据，第二输入端接收所述边沿触发器的输出数据，时钟输入端接收第一时钟信号，输出端与所述边沿触发器的时钟输入端耦接以提供第二时钟信号，

所述时钟门控电路根据所述输入数据和所述输出数据的数据比较结果启用或屏蔽所述第一时钟信号以产生所述第二时钟信号，所述第二时钟信号提供所述边沿触发器的触发边沿，

所述第一时钟信号的时钟周期包括连续的第一电平阶段和第二电平阶段，所述输入数据在所述第一时钟信号的第一电平阶段翻转，所述时钟门控电路利用组合逻辑运算产生所述第二时钟信号，在所述输入数据翻转的所述第一时钟信号的时钟周期中，将所述第一时钟信号复制为所述第二时钟信号，在所述输入数据维持不变的时钟周期中，将所述第二时钟信号维持为预定电平。

2.根据权利要求1所述的触发单元，其中，所述预定电平为所述第一电平阶段的电平，所述第二时钟信号在输入数据翻转的时钟周期的下一个时钟周期提供触发边沿。

3.根据权利要求1所述的触发单元，其中，所述第一电平阶段的开始边沿为上升沿。

4.根据权利要求3所述的触发单元，其中，所述时钟门控电路包括：

异或门，包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端和所述第二输入端分别接收所述边沿触发器的输入数据和输出数据，所述输出端提供第一时钟控制信号；

或门，包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端接收所述第一时钟信号；以及

非门，包括输入端和输出端，所述非门连接在所述异或门的输出端和所述或门的第二输入端之间，

其中，所述非门将所述第一时钟控制信号反相后提供至所述或门的第二输入端，所述或门的输出端提供所述第二时钟信号。

5.根据权利要求4所述的触发单元，其中，所述或门还包括第三输入端，所述第三输入端接收第二时钟控制信号的反相信号。

6.根据权利要求5所述的触发单元，其中，在所述第二时钟控制信号有效时，所述时钟门控电路启用数据比较功能，在所述第二时钟控制信号无效时，所述时钟门控电路禁用数据比较功能。

7.根据权利要求1所述的触发单元，其中，所述第一电平阶段的开始边沿为下降沿。

8.根据权利要求7所述的触发单元，其中，所述时钟门控电路包括：

异或门，包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端和所述第二输入端分别接收所述边沿触发器的输入数据和输出数据，所述输出端提供第一时钟控制信号；以及

与门，包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端接收所述第一时钟信号，所述第二输入端接收所述第一时钟控制信号，所述输出端提供所述第二时钟信号。

9.根据权利要求8所述的触发单元，其中，所述与门还包括第三输入端，所述第三输入端接收第二时钟控制信号。

10.根据权利要求9所述的触发单元，其中，在所述第二时钟控制信号有效时，所述时钟门控电路启用数据比较功能，在所述第二时钟控制信号无效时，所述时钟门控电路禁用数据比较功能。

11.根据权利要求4或8所述的触发单元，其中，所述边沿触发器的数据输入端接收自身的输出数据的反相信号作为输入数据。

12.根据权利要求11所述的触发单元，其中，所述边沿触发器还包括第二数据输出端，所述边沿触发器的第一数据输出端和第二数据输出端分别提供所述边沿触发器的输出数据和所述输出数据的反相信号，

其中，所述边沿触发器的数据输入端与所述第二数据输出端彼此耦接以接收自身的输出数据的反相信号。