JPH0326104A - フロースルーラッチ回路を有する状態素子回路、該状態素子回路を有するvlsi回路、及びラッチをマスタースレーブフリップフロップの機能的代替物として作動する方法 - Google Patents

フロースルーラッチ回路を有する状態素子回路、該状態素子回路を有するvlsi回路、及びラッチをマスタースレーブフリップフロップの機能的代替物として作動する方法

Info

Publication number
JPH0326104A
JPH0326104A JP2139524A JP13952490A JPH0326104A JP H0326104 A JPH0326104 A JP H0326104A JP 2139524 A JP2139524 A JP 2139524A JP 13952490 A JP13952490 A JP 13952490A JP H0326104 A JPH0326104 A JP H0326104A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
latch
pulse
latches
clock
flip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2139524A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2579237B2 (ja
Inventor
William A Samaras
ウィリアム エイ サマラス
David T Vaughan
ディヴィッド ティー ヴォーン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Digital Equipment Corp
Original Assignee
Digital Equipment Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Digital Equipment Corp filed Critical Digital Equipment Corp
Publication of JPH0326104A publication Critical patent/JPH0326104A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2579237B2 publication Critical patent/JP2579237B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/037Bistable circuits

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はVLSI回路に関し、特に単純なフロースルー
ラッチを使用してVLSIにおけるマスタースレーブフ
リップフロップとして機能させることに関する。最も高
速なコンピュータは、ラッチ及びエツジトリガーフリッ
プフロップのような双安定素子又は状態素子を使用する
。コンピュータに使用される状態素子の形態は、状態素
子に対して採用される同期クロック手法と関連して、高
速コンピュータのスピード及び効率を決定する。
(従来の技術) 多くのコンピュータシステムは同期又は非同期クロック
をそのクロックシステムとして採用している。同期クロ
ックシステムは、クロックと同期して状態素子の或るグ
ループから次のグループへとデータが流れるように設定
される。コンピュータシステムにおいて、一般的に、同
期クロックは単相、多相の何れかである。コンピュータ
にとって選ばれるクロックシステムの形態は他のタイミ
ング制約と共に設計で選ばれる状態素子の形態に基礎を
置いている。
典型的な高速コンピュータで使用される状態素子の2つ
の最もありふれた形態としては、所謂「Dラッチ」及び
「Dフリップフロップ」又は「マスタースレーブフリッ
プフロップ」がある。
一般的に、マスタースレーブプリップフロップは2つの
Dラッチを含んでいる。状態素子は以下で決められ、本
明細書を通して使用される種々のパラメータと関連して
記述することができる。
「C」はクロックサイクルのサイクル時間又は周期であ
る。
「T.」はラッチまたはフリップフロップを通過する伝
達遅延時間であり、対応する変化が出力で生じる迄の素
子クロック又はデータ入力上の変化の時間間隔として定
義される。
r T ..Jは状態素子に対する「クロックまでのデ
ータ設定」時間であり、クロックパルスのラッチングエ
ッジの到達以前に素子データ入力が安定に保持されねば
ならない最小時間間隔を定義している。
rTb+aJは状態素子に対する「データ保持時間Jに
対するクロックであり、クロックパルスのラッチングエ
ッジが除去された後の素子データ入力が安定に保持され
ねばならない最小時間間隔を定義している。
「S」はクロックスキューであり、2つの目的地へのク
ロヅク信号の到達時間の望まれない差であり、この到達
時間は充分に等しいことが望まれる。
「W」はクロックパルスの幅であり、Dラッチがオープ
ンされている時間間隔に対応している。
rM I NJ  又はrMINPATHJが2つの状
態素子間のデータのレーシング無関係転送を補償するの
に必要な最小遅延量である。
「MAX」又はrMAXPATHJは2つの状態素子間
で許される最大遅延量である。
(発明が解決しようとする課題) 従来のコンピュータはVLSIの形態の頻繁に使用され
るマスタースレーブフリップフロップを有している。V
LSI上で正確に動作させるためには、マスタースレー
ブフリップフロップは通常単純なD型ラッチの二倍の電
力消費及び二倍の領域を必要とする。
VLSI中にマスタースレープフリップフロップ又は状
態素子として一つのみのD型ラッチを使用して実効する
ことは、要求される必要なクロックによって強いられる
タンミングの要請のために極めて困難であった。従って
、高速コンピュータの同期クロックシステムと関連して
正常に動作されるのに、マスタースレーブフリップフロ
ップとして機能する単純なラッチを必要とする。
(課題を解決するための手段) 本発明はマスタースレーブフリップフロップとして機能
するがVLSIで適正に動作するためのマスタースレー
ブフリップフロップの約半分の領域と約半分の電力しか
必要としないD型ラッチを使用することにある。ラッチ
システムはスリバー又は細いパルスを発生するパルス発
生器によって同期してクロックされ、マスタースレーブ
フリップフロップの動作を近似するのに必要な遅延の最
小及び最大量を減少する。更に、パルス発生器はVLS
Iチップ上に形或された状態素子間の補償を行って、パ
ルス幅大きさを均一にするという問題を解決する。単一
のパルス発生器からのスリバー即ち狭いパルスは同じチ
ップ上に同様に位置する状態素子をクロックするのに使
用される。全体としては、単一のチップは複数のスリバ
ーパルス発生器を有することができる。
本発明は、入力、出力及びクロック入力を有する第1の
フロースルーラッチ、入力、出力及びクロック入力を有
する第2のフロースルーラッチからなり、論理遅延を介
して第Iのラッチ出力が第2のラッチ入力に結合されて
おり、第2のラッチ出力から第1のラッチ入力に接続さ
れている。
本発明のパルス発生器回路は第1及び第2のラッチのク
ロック入力に結合された幅が狭いパルスを発生し、第1
のラッチ、第2のラッチ及びパルス発生器はVLSIチ
ップ内で互いに物理的に近接して設置され、同一チップ
上の状態素子間の相関因子の利点が利用される。
従って、本発明の利点はマスタースレーブフリップフロ
ップとして機能する修正されたスリバーラッチを提供す
る。本発明はマスタースレーブフリップフロップに要求
される電力をかなり減少し、VLSIチップ上で必要と
される領域も同様に減少する。
更に、クロックを50%のデューティーサイクルで分布
することを可能にするという別の利点を有している。こ
れはパルス幅に関して特別の関係なくして達或される。
更に、修正されたスリバーラッチがより少ないクロック
の分散を可能にする。これは、単一のラッチはマスター
スレーブフリップフロップとして振る舞い通常の2つの
ラッチフリップフロップとして振る舞わないからである
また、本発明はクロックスピードを特別の関係無くして
増大することを可能にする。より高速のチップはより狭
いスリバークロック幅を有する。
(実施例) マスタースレーブフリップフロップ及びラッチの動作は
第l、IA12及び2A図を参照して記述される。マス
クスレーブフリップフロップ状態素子はフリップフロッ
プと呼ばれ、ラッチ状態素子を通過する単純な流れはラ
ッチとして記述される。フリップフロップは一般に結合
した2つのラッチを含んでおり、これらラッチ間のレー
スフリー動作が可能になる様にされている。フリップフ
ロップの出力状態は一つの周期的クロック端部上のみで
変化する。フリップフロップ5のレーシング無し構造が
第1図に示されており、その動作は第IA図のタイミン
グチャートに記述されているレーシング無し動作は、双
安定素子又は状態素子出力6が同じ状態素子人力7とし
て使用されることがあることを意味している。出力は前
の状態の関数であり、出力は従って特定のクロック事象
8例えば通常クロック信号の立ち上がり端の到達時に変
化することができる。第IA図に示されるようにデータ
はクロックパルスの立ち上がり端が生じた時のみに変化
することに注意すべきである。
第2図を参照する。単純ラッf9が示されている。クロ
ック人力11が「オーブン」状態にあるい場合常にデー
タl3がラッチ9を通して流れることを可能にする特徴
を有している。一般に、単純な透過ラッチ9にとって、
ラッチ9は、クロック信号1lが高の時にオーブンに維
持され、クロック信号1lが低の時にデータ13がラッ
チされる。ラッチ9を通過する典型的な流れの動作が第
2A図のタイミング図に示される。単純なフロースルー
ラッチ9はデータl3をそれ自体に戻すことはできない
(上述のフリップフロップの例と同じ)。これはクロッ
クがオープンにされている時間間隔中にデータ「レーシ
ング(rasing) Jが発生するためである。この
場合、クロックがオープンの場合、データはクロック信
号と独立して連続的に循環する。
第3図を参照する。2つのマスタースレーブフリップフ
ロップlOおよびl2が遅延l4によって結合している
。入力フリップフロップ10のQ出力は遅延l4を通し
て宛先フリップフロップl2のD入力に結合される。こ
の構成は2つの典型的なマスタースレーブフリップフロ
ップを通してのデータのクロックを与える。フリップフ
ロツプ10及びl2は更にソースクロックに入力16お
よび宛先クロック入力l8を含んでいる。クロック入力
l6、l8は信号クロックソースから入力され、従って
、第3図のタンミングチャートに示される略等しいタン
ミングを有している。
第3図及び第3A図から、以下のフリップフロップ式を
導くことができる。
MIN DLY≧S + Th+a − T pa(I
llin)    式(1)MAX DLY≦CYCL
E − S − Ttu − T,a(max)式(2
)2つのフリップフロップ10,12の間でのレーシン
グ無し転送を補償するために必要とされる最小遅延MI
N DLYは、第l図に示されるように、ソースクロッ
ク16及び宛先クロックl8との間ノクロックスキュ−
Sに、宛先フリップフ口ツプ?2に対する「データホー
ルド迄のクロック」時間T h Imを足して、フリッ
プフロップlOを通しての最小伝播時間T■を引いたも
のと等しいか、より大きい。2つフリップフロップ間で
許される最大遅延MAX DLYは、第2式に示される
ように、CYCLE時間引く、クロックスキューS引く
、宛先プリップフロップl2用「クロック迄のデータ設
定」時間Tsu引く、フリップフロップ10を通過する
最大伝達遅延時間T pd(max>を引いたものか、
それ以下である。
第4図を参照する。遅延DLY 3 4を介してラッチ
30及び32が結合されている。入力ラッチ30のQ出
力はディレイ34を介して宛先ラッチ32のD入力に結
合されている。更に、ラッチ32のQ出力はディレイ4
0を介してラッチ30のD入力に送られる。同様に、ソ
ースクロック信号36及び宛先クロック信号3Bはそれ
ぞれラッチ30および32のクロック入力に送られる。
ソースクロック信号36のタイミング及び宛先クロック
信号38が第4A図に示されている。ラッチ30及び3
2の立ち下がり端でラッチされ、ラッチはクロック信号
の立ち上がり端でオープンする3ラッチ30、32の各
々は以下に示される様にブリップフロップとして動作す
るように構成されている。
ラッチ回路動作に対する最小遅延時間MIN DLY及
び最大遅延MAX DLYは第4A図に記述され、式3
及び4に記述される。
MIN DLY  ≧W + S + Tb+a − 
T ,a(min)式(3)MAX DLY  ≦ C
YCLB − S  − T,.  − Tpa(ma
x)+W           式(4) MIN DLYは、ラッチがオーブンである時間足す、
クロックスキュ−S足す、宛先ラッチ32に対する「デ
ータホールドに迄のクロック」時間Tbld引く、ラッ
チ30を通過する最小伝播遅延時間Tpa(sin)引
いたものに対応してクロックパルスの幅Wと等しいか、
又はより大きい。MAX DLYは、式(4)に示され
るように、CYCLE時間引く、クロックスキュー引く
、宛先ラッチ32に対する「データまでのクロック設定
」時間T mu引く、ラッチ30を通過する最大伝播遅
延時間Tpt(max)足すクロックパルスの幅Wを足
したものである。
幅Wiヨ零に近づくとラッチ式(3)及び(4)はマス
タースレーブプリップフロップ式(1)及び(2)によ
り近づく。W=Oに対しては、式{3}及び(4)は、
式(1)及び(2)に等しい式(5)及び(6)に還元
される。
MIN DLY  ≧S + Th+a − T .(
+sin)   式(5)MAX DLY  ≦CYC
LE − S − T.。− Tpa(max)式(6
)この式から、単純なラッチがマスタースレーブフリッ
プフロップとして使用できる。実際の意味において、ラ
ッチは典型的にマスターフリップフロップの半分だけの
電力しか使用せず、VLSI上で半分のみの領域しか使
用しない。最適VLSIは従ってクロックパッルスが零
に近づくラッチを含む。実際は、スリバー幅はサイクル
時間の少なくとも一桁小さいことが望まれる。
?かしながら、パルス幅Wは零に等しくなることができ
ず、狭い「スリバー」クロックパルスを使用することに
より達戒される。第5図はスリバーパルスを発生するた
めの論理回路の単純な形態を示す。クロック源50はA
NDゲート54の入力に結合している。遅延回路52が
クロック源50とANDゲートの入力との間に導入され
る。この遅延回路52はそのクロック入力をオーブンに
するラッチであることができる。第5図の例は、クロッ
ク源50からANDゲート54への50%のデューチイ
ーサイクルを使用する。遅延回路のためにラッチ52に
よってT1が導入され、T=a(ラッ,チ)足すT■(
ゲート)を可能とする幅を有する狭い幅のパルスが、第
5図に示されるように発生される。このスリバーパルス
の幅は物理的に可能な限り狭く形戊できる。しかしなが
ら、VLSI中にこの様な狭いパルスを伝播することは
物理的に困難である。実際はスリバーの幅をラッチ伝播
遅延時間T.に一致させる試みがなされるべきである。
本発明はVLSIチップの回路パラメータに関する相関
因子を利用する。補正は2つの回路パラメータいかに互
いに一致するかを決める。例えば、2つの異なる状態素
子の2つの遅延回路は100%相関すると、各遅延回路
等しい。遅延回路がO%の相関を有すると、それらの間
に何ら関係がない。相関因子がVLSIチップ上に同様
に位置する状態素子の特性、例えばTea (min及
びWaX )、電力消費等が近くに位置する他の状態素
子と略一致する。この相関は種々の因子、例えばチップ
の似通った処理、及び材料の似通った特性、即ち、チッ
プ上の領域のシリコンパラメータが近寄った領域で多く
は異ならないためである。
相関特性は、状態素子を使用してVLSf上でパルス発
生器を作り出すことにより利用することができる。この
パルス発生器は状態素子の近くでクロックされるべきで
ある。これによって、スリバーパルスが発生される。こ
のパルスは状態素子の近くの伝播遅延回路T.と略等し
い。
第5図に示されるパルス発生器はラッチ52を通過する
伝播遅延と略等しい幅Wのスリバーを作り出す。従って
、最悪の場合、W=T,,を式(3)に代入し、式(2
)のWを零に設定し、式(2)のWを零に設定すると、
以下の書き(7)及び(8)を得る。
MIN DLY≧T baa + S   式(7)M
AX DLY≦CYCLB − S − Tsu − 
T,a(max)式(8)これらの式はスリバー幅Wが
状態素子の伝播遅延時間に相関して、スリバーパルスが
狭すぎて、クロックされる状態素子を通過出来ないこと
を保証する。スリバーパルス幅は従って、常に予測可能
なMIN PATHを保証するのに充分広い。
第6図は、相関するスリバーラッチがVL]チップ58
上でどのように組み込まれるかの例を示している。チッ
プ58はチップ58上の物理的に同等のラッチLのブロ
ック6162及び64を含んでいる。更に、各ブロック
60、62、および64はラッチLの一つを使用して形
成されるパルス又はスリバー発生器Gを含んでいる。ク
ロック信号CLKはビン56のチップ58への入力であ
り、分配ステージ59に伝播する。伝播ステージ59は
クロック信号を数種の信号中に滑り込ませ、各クロック
信号をブロック60、62、及び64の一つに滑り込ま
せる。各ブロックにおいて、スリバー発生器Gは狭いパ
ルスを発生してブロックの各々内のラッチLを作動する
フリップフロップの代わりにスリバーを使用して得られ
る保持データの比較は、フリップフロップが2単位の電
力を使用し、2単位の領域を使用しと過程した例によっ
て以下に与えられる。1つのラッチは1単位ユニットの
電力を消費し、l単位の領域を占領する。スライバーラ
ッチは4つ、6つ又は8つのクラスターグループ分けさ
れており、各クラスターは単一のパルス発生器を含んで
いる。しかしながら、実際のグループの大きさを任意の
形状を成している。
従って、4つのラッチ及び一つのスリバー発生器は4つ
のマスタースライバーフリップフロップを作り出すこと
ができるが5単位の領域即ち、5「セル」のみしか消費
しないことが分かる。他方、各フリップフロップは2つ
のラッチを必要とし、2単位の領域を消費し、純粋なフ
リップフロップは8つの単位ユニット領域を必要して4
つのマスタースレーブフリップフロップを作り出す。従
って、スライバーラッチを使用して費やされるセル数が
378に減少される。
宜迦斃IL フリップフロップセルの全数が知られていると(フリッ
プフロップの全数がフリップフロップセルの数の2倍に
等しい)場合、スリバーラッチの使用を通して得られる
フリップフロップセルの全減少数が決定される。スリバ
ーラッチが4つのクラスター内のあると仮定すると、純
粋なフリップフロップに渡っての領域の節約は以下に等
しい。
節約されるセル=, 375(フリップフロップセルの
数)                式(9)100
0フリップフロップがあると、合計で2  い場合、ス
リバーセルを使用して達威される電力000のフリップ
フロップがある。この数を式(9)   及びセルの節
約量が決定される。スリバーラッチに代入すると、75
0セルが節約される。      が4つのみのクラス
タで達威できると仮定される。
実迦αL一主 全スリバーラッチが今8つのクラスターにグループ分け
されると仮定すると、純粋なフリップフロップに渡って
の節約は7/I6に等しい。1000フリップフロップ
である場合、2000フリップフロップセルがある。こ
の数を式(16)に代入すると876セル節約すること
ができる。
節約されるセル=  4375(フリップフ口ップセル
の数)              式αω大週四L−
ユ 特定のVLSIが3000の利用可能なセルを有し、7
00のみのフリップフロップしか有さな700のフリッ
プフロップがあるので、1400のセルが状態素子に割
り当てられる。スリバーラッチによって使用されるセル
の数は以下の様にして計算される。
(1400セル) X (1−0.3 7 5) =8
 7 5セル 節約されるセルは次に以下の様にして計算される。
節約される電力は次に「セル節約比」を決定することに
よ決定される。これは、セル領域及び電力比が同じであ
るためである。全節約消費電力は従って次の式で与えら
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図はマスタースレーブフリップフロップのブロック
図、 第IA図は第1図のタイミング図 第2図は本発明で使用されるフロースルーラッチのブロ
ック図、 第2A図は第2図のタイミング図である。 第3図はマスタースレーブフリップフロップ間のクロッ
キングを示す論理図、 第3A図は第3図へのクロック信号入力のタイミング図
、 第4図は本発明におけるのと同様にマスタースレーブフ
リップフロップとして機能するラッチ間のクロッキング
を示す論理図、 第4A図は第4図へのクロック信号入力のタイミング図
、 第5図は本発明で使用されるパルス発生器の実施例を示
す図、 第6図はVLSIチップ上の複数のパルス発生器を示す
本発明のブロック図。 5・・・フリップフロップ、6・・・双安定素子、7・
・・状態素子入力、8・・・クロック事象、9・・・単
純ラッチ、l1・・・クロック信号、l2・・・宛先フ
リップフロツブ、l3・・・データ、14、34、40
、52・・・遅延、l6・・・ソースクロック入力、l
8・・・宛先クロック入力、30,32・・・ラッチ、
36・・・ソースクロック信号、38・・・宛先クロッ
ク信号、50・・・クロックソース、5 4−・・ゲー
ト、58−VLS1チツプ、69、62、64・・・物
理的に同等なラツチLを含むブロック。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)入力、出力及びクロック入力を有するフロ
    ースルーラッチ、及び (b)前記ラッチのクロック入力と結合し、幅の狭いパ
    ルスを発生するパルス発生回路を備え、前記ラッチと前
    記パルス発生器がVLSIチップ上で互いに物理的に近
    接している状態素子。
  2. (2)前記幅の狭いパルスが前記ラッチを通す伝播遅延
    時間に略等しいパルス幅を有していることを特徴とする
    請求項(1)記載の状態素子。
  3. (3)前記チップ上の前記ラッチ及び前記パルス発生器
    の分離間隔が前記ラッチと前記パルス発生器の特徴に対
    して極めて高い相関を与えることを特徴とする請求項(
    1)記載状態素子。
  4. (4)前記ラッチが単一位相クロッキングシステム中で
    作動することを特徴とする請求項(1)記載の状態素子
  5. (5)前記ラッチが単一の位相クロッキングシステム中
    で作動することを特徴とする請求項(3)記載の状態素
    子。
  6. (6)前記パルス発生器回路が、 (a)クロック源、及び (b)前記クロック源に結合する遅延回路を含み、前記
    遅延回路は前記第1のラッチの前記伝播遅延時間と略等
    しい伝播遅延時間を有しており、前記状態素子回路がレ
    ーシング無関係の手法で動作する様前記狭いパルスを発
    生することを特徴とする請求項(2)記載の状態素子。
  7. (7)中間遅延回路を介して前記状態素子回路内のラッ
    チと結合された第2のラッチを含み、前記パルス発生器
    からの同期した幅の狭いパルスを受信することを特徴と
    する請求項(5)記載の状態素子。
  8. (8)(a)各々が入力、出力、クロック入力を有する
    ラッチを含むVLSI上の複数の状態素子、(b)前記
    ラッチのクロック入力に結合される幅の狭いパルスを発
    生する少なくとも一つのパルス発生器を含み、前記パル
    ス発生器が、 i、前記チップ上の複数の状態素子と高い相関パーセン
    テイジを有している遅延回路、 ii、前記複数の状態素子に結合された前記幅の狭いパ
    ルスを生成するための前記遅延回路と結合したクロック
    源からなることを特徴とするVLSI回路。
  9. (9)前記幅の狭いパルスが前記フリップフロップの前
    記ラッチを通しての伝播遅延時間に略等しいパルス幅を
    有していることを特徴とする請求項(8)記載のVLS
    I。
  10. (10)前記複数のフリップフロップの4つに対して1
    つのパルス発生器があることを特徴とする請求項(9)
    記載のVLSI。
  11. (11)前記複数のフリップフロップの6つに対して1
    つのパルス発生器があることを特徴とする請求項(9)
    記載のVLSI。
  12. (12)前記複数のフリップフロップの8つに対して1
    つのパルス発生器があることを特徴とする請求項(9)
    記載のVLSI。
  13. (13)中間遅延回路を介して前記状態素子回路内の第
    1のラッチに結合され、前記パルス発生器からの同期し
    た幅の狭いパルスを受信する第2のラッチを更に含むこ
    とを特徴とする請求項(8)記載のVLSI。
  14. (14)コンピュータで使用されるVLSIチップ上で
    、入力、出力、及びクロック源を有する複数のラッチを
    マスタースレーブとして作動する方法であって、この方
    法が、 (a)互いにチップ上で近接して前記複数のラッチの組
    を位置させ、 (b)複数のパルス発生器から幅の狭いパルスを発生し
    、前記組内の複数のラッチの一つを通しての遅延時間と
    略等しいパルス幅を前記幅の狭いパルスが有し、 (c)前記幅の狭いパルスが前記ラッチの組のクロック
    入力に結合して、前記組内の前記ラッチの各々がレーシ
    ング無しに作動することからなる方法。
  15. (15)前記位置させる工程(a)が、相関パーセンテ
    イジに基づき前記ラッチの組が動作パラメータの高い相
    関を有するように選択されることを含むことを特徴とす
    る請求項(14)記載の方法。
  16. (16)前記複数の発生器から幅の狭いパルスを発生す
    る工程(b)が、 (a)前記ラッチの組と高い相関を有して遅延回路を選
    び、 (b)クロック源を前記遅延回路に結合して、発生され
    た幅の狭いパルスが前記遅延時間と略等しい幅のパルス
    を有することからなることを特徴とする請求項(15)
    記載の方法。
  17. (17)前記遅延を選択する工程が、前記複数のパルス
    発生器の一つに対して一組中の複数のラッチの一つを選
    択することを特徴とする請求項(16)記載の方法。
JP2139524A 1989-06-09 1990-05-29 フロースルーラッチ回路を有する状態素子回路、該状態素子回路を有するvlsi回路、及びラッチをマスタースレーブフリップフロップの機能的代替物として作動する方法 Expired - Lifetime JP2579237B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/363,708 US5072132A (en) 1989-06-09 1989-06-09 Vsli latch system and sliver pulse generator with high correlation factor
US363708 1989-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0326104A true JPH0326104A (ja) 1991-02-04
JP2579237B2 JP2579237B2 (ja) 1997-02-05

Family

ID=23431370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2139524A Expired - Lifetime JP2579237B2 (ja) 1989-06-09 1990-05-29 フロースルーラッチ回路を有する状態素子回路、該状態素子回路を有するvlsi回路、及びラッチをマスタースレーブフリップフロップの機能的代替物として作動する方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5072132A (ja)
EP (1) EP0401865B1 (ja)
JP (1) JP2579237B2 (ja)
KR (1) KR930008418B1 (ja)
AU (1) AU631428B2 (ja)
CA (1) CA2017707A1 (ja)
DE (1) DE69032915T2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5303350A (en) * 1990-12-20 1994-04-12 Acer Incorporated Circuit for initializing registers using two input signals for writing default value into D-latch after a reset operation
US5175515A (en) * 1991-06-21 1992-12-29 Compaq Computer Corporation Signal routing technique for electronic systems
US5552737A (en) * 1994-07-11 1996-09-03 International Business Machines Corporation Scannable master slave latch actuated by single phase clock
US5642068A (en) * 1994-08-08 1997-06-24 Mosaid Technologies Incorporated Clock period dependent pulse generator
US6115836A (en) * 1997-09-17 2000-09-05 Cypress Semiconductor Corporation Scan path circuitry for programming a variable clock pulse width
US6229750B1 (en) 1999-09-30 2001-05-08 International Business Machines Corporation Method and system for reducing power dissipation in a semiconductor storage device
US6609228B1 (en) 2000-11-15 2003-08-19 International Business Machines Corporation Latch clustering for power optimization
US6621302B2 (en) 2001-03-21 2003-09-16 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration, Inc Efficient sequential circuits using critical race control
US7634749B1 (en) * 2005-04-01 2009-12-15 Cadence Design Systems, Inc. Skew insensitive clocking method and apparatus
US7694242B1 (en) * 2006-12-11 2010-04-06 Cadence Design Systems, Inc. System and method of replacing flip-flops with pulsed latches in circuit designs
US7746137B2 (en) 2007-08-28 2010-06-29 Qualcomm Incorporated Sequential circuit element including a single clocked transistor
US7724058B2 (en) * 2007-10-31 2010-05-25 Qualcomm Incorporated Latch structure and self-adjusting pulse generator using the latch
US9564881B2 (en) 2015-05-22 2017-02-07 Qualcomm Incorporated Area-efficient metal-programmable pulse latch design
US9979394B2 (en) 2016-02-16 2018-05-22 Qualcomm Incorporated Pulse-generator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57112129A (en) * 1980-12-27 1982-07-13 Yamatake Honeywell Co Ltd Latch circuit
JPS585022A (ja) * 1981-07-02 1983-01-12 Nec Corp 前縁微分回路
JPS612342A (ja) * 1984-06-15 1986-01-08 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4425514A (en) * 1981-11-10 1984-01-10 Rca Corporation Fixed pulse width, fast recovery one-shot pulse generator
JPS59104820A (ja) * 1982-12-08 1984-06-16 Hitachi Ltd フリツプフロツプ回路
US4570082A (en) * 1983-11-25 1986-02-11 International Business Machines Corporation Single clocked latch circuit
FR2556903B1 (fr) * 1983-12-15 1986-04-11 Telediffusion Fse Procede et circuits de regeneration d'instants significatifs d'un signal periodique
JPS60261211A (ja) * 1984-06-08 1985-12-24 Nec Corp マスタ−・スレ−ブ型フリツプ・フロツプ
US4701860A (en) * 1985-03-07 1987-10-20 Harris Corporation Integrated circuit architecture formed of parametric macro-cells
US4733111A (en) * 1985-07-17 1988-03-22 CSELT--Centro Studi e Laboratori Telecomunicazioni S.p.A. Sequential-logic basic element in CMOS technology operating by a single clock signal
CA1275310C (en) * 1985-11-26 1990-10-16 Katuhisa Kubota Master slave latch circuit
US4797575A (en) * 1986-12-05 1989-01-10 Western Digital Corporation Flip-flop with identical propagation delay in clock pass through mode and in normal operation
US4786829A (en) * 1987-02-24 1988-11-22 Letcher John H Latched fedback memory finite-state-engine
JPH0828421B2 (ja) * 1987-08-27 1996-03-21 株式会社東芝 半導体集積回路装置
JPS6460015A (en) * 1987-08-31 1989-03-07 Fujitsu Ltd Flip flop circuit
US4864161A (en) * 1988-05-05 1989-09-05 Altera Corporation Multifunction flip-flop-type circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57112129A (en) * 1980-12-27 1982-07-13 Yamatake Honeywell Co Ltd Latch circuit
JPS585022A (ja) * 1981-07-02 1983-01-12 Nec Corp 前縁微分回路
JPS612342A (ja) * 1984-06-15 1986-01-08 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69032915T2 (de) 1999-09-16
DE69032915D1 (de) 1999-03-11
KR910001964A (ko) 1991-01-31
US5072132A (en) 1991-12-10
CA2017707A1 (en) 1990-12-09
EP0401865A2 (en) 1990-12-12
JP2579237B2 (ja) 1997-02-05
EP0401865B1 (en) 1999-01-27
AU5596390A (en) 1990-12-13
KR930008418B1 (ko) 1993-08-31
AU631428B2 (en) 1992-11-26
EP0401865A3 (en) 1993-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10117185A (ja) データを転送するためのシンクロナイザ、方法及びシステム
Muttersbach et al. Practical design of globally-asynchronous locally-synchronous systems
US8656324B2 (en) Circuit design systems for replacing flip-flops with pulsed latches
KR101089153B1 (ko) 상이한 클록 도메인 간에서의 데이터 신호 전송 방법 및 집적 회로
JP2610213B2 (ja) 同期装置及び同期方法
US6345328B1 (en) Gear box for multiple clock domains
JPH0326104A (ja) フロースルーラッチ回路を有する状態素子回路、該状態素子回路を有するvlsi回路、及びラッチをマスタースレーブフリップフロップの機能的代替物として作動する方法
CN101063894B (zh) 动态同步化处理器时钟与总线时钟前缘的方法与系统
JPH07253947A (ja) データ通信装置
US6172540B1 (en) Apparatus for fast logic transfer of data across asynchronous clock domains
US20040246810A1 (en) Apparatus and method for reducing power consumption by a data synchronizer
CN114417758A (zh) 基于数据比较进行时钟门控的触发单元
US6208703B1 (en) First-in-first-out synchronizer
JP3727213B2 (ja) 非同期パルス信号を同期パルス信号に変換する同期素子
US6711089B2 (en) Method and apparatus for performing signal synchronization
CN100392560C (zh) 多时钟域系统复位电路
US7333516B1 (en) Interface for synchronous data transfer between domains clocked at different frequencies
EP1116087A1 (en) Synchronous polyphase clock distribution system
EP0772133A2 (en) System for data synchronisation
WO2000014875A1 (en) Circuit for distribution of clock signals using muller elements
US6928574B1 (en) System and method for transferring data from a lower frequency clock domain to a higher frequency clock domain
US6931562B1 (en) System and method for transferring data from a higher frequency clock domain to a lower frequency clock domain
US6218874B1 (en) One-shot pulse synchronizer
EP0344736A2 (en) High-speed synchronous data transfer system
US6255869B1 (en) Method and apparatus for system resource negotiation