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数字集成电路低功耗物理实现技术与UPF(8)

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power_down_function : (!pg_pin_name_P + pg_pin_name_G); #电源关闭后进入为power down状态

}/* End pin group */

}/* End Cell group */

3.2.1.3. Retention Register Cells

对于寄存器来说,当电源关闭后,其保存的数据也就不存在了,如果有些寄存器的数据,希望在断电后继续保持,则需要使用一个专门的Retention Register Cell,在断电前把寄存器的值锁存起来,重新打开电源后将数值存回寄存器去。而该寄存器在断电时,会有一部分电源一直有电。

下图所示,是一种常用的Retention Register Cell基础结构:

图 3-4 Retention Register Cell基础结构图

如上图所示,Master/Slave Latches是常规的寄存器,工作在VDD_SW电压域,也就是可以关断的电压域,D、CLK、RESETN和Q是寄存器的控制和输出信号。RET电路工作在VDD电压域,不会被关闭,当“SA VE”信号有效,RET会把寄存器的值保存起来,而RESTORE有效,RET将保存的数值写入寄存器中(“SA VE”和“RESTORE”具体时序关系需要参考IP提供商提供的数据,这里只是说明一下其功能)。

需要注意的是,一个Retention Register Cell比普通寄存器面积要大约20%,如果设计的鲁棒性好一些,甚至会大超过50%的面积。

Retention Register Cell不但是可以保持寄存器的值,还可以保持Latch的值,两种不同的结构图如下所示:

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