¿Qué es la aplicación de pestillo en el diseño VLSI?

Para darse cuenta del punto de un pestillo, considere que un flip flop son dos pestañas de espalda con espalda con relojes de polaridad opuesta. Esto forma un sistema de bloqueo y dique que hace que la salida cambie un ciclo después de la entrada (suponiendo que se cumplan las condiciones de configuración y retención).

Por lo tanto, la ruta de entrada y salida de un flip flop "cruza" el límite del ciclo. Un circuito limitado por flip flops requerirá dos ciclos para que una entrada se muestre en la salida. Si solo tiene un solo ciclo, necesita usar un circuito enclavado. Básicamente, esto está extendiendo los dos pestillos que conforman el flip-flop y la lógica de relleno entre ellos, en lugar de a cada lado (y hace que el retraso de la entrada a la salida sea de un ciclo).

A continuación se muestra un ejemplo de "difusión del flip flop" en sus pestañas separadas para un circuito de un solo ciclo:

Loscierresporsímismostambiénpermitenmuchamásflexibilidadensuuso.Permiten"endeudamiento de tiempo", que es un concepto muy poderoso que se utiliza todo el tiempo en el diseño VLSI. En contraste, un flip flop estándar solo permite el "robo de tiempo".

A continuación se muestra un ejemplo de préstamo de tiempo con cierres

Yrobodetiempoconunflipflop:

Ademásdeeso,loscierresseutilizancasiexclusivamentecomoelementosdealmacenamientoparacircuitosdecompuertaderelojodepotencia;requierenmenosárea/potenciaqueunflip-flopyrealizaneltrabajorequeridodealmacenarunvalor(habilitarlaseñalengeneral)atravésdeunlímitedemediociclo.

Comounanotaadicional,lospestillosseusanamenudodeunamaneraqueimitaelcomportamientodelflip-flop.Estosehacepulsandoelrelojmuyrápidamente;soloeltiemposuficienteparaquelosdatosqueseencuentranenlaentradasemuestrenenlasalida,ynomuchomás.Enestaconfiguración,sedenominan latches de impulsos, según lo descrito por IEEE

En muchos casos, se requiere un aumento en el rendimiento de un circuito digital, pero por alguna razón no se puede construir una versión segmentada. Así que terminas construyendo una versión pseudo-canalizada de este circuito.

Una versión pseudo-canalizada de un circuito puede contener pestillos. Por ejemplo, si quiero duplicar el rendimiento de este módulo digital A

Podemosconstruirelsiguientepseudo-pipelinedcircuito[queincluyepestillos]paraduplicarelrendimiento

Cada dos ciclos de reloj, una de las salidas de latch se cambia con una nueva salida que permite a su módulo A calcular un resultado válido dentro de este tiempo. La nueva versión pseudo-pipelined duplica el rendimiento sin perder la estructura interna de A. Así que puedes encontrar pestillos en circuitos como este