摘要：从改变CMOS电路中能量转换模式的观点出发,研究CPL电路在采用交流能源后的低功耗特性.在此基础上提出了一种仅由nMOS构成的低功耗绝热电路--nMOS Complementary Pass-transistor Adiabatic Logic(nCPAL).该电路利用nMOS管自举原理对负载进行全绝热驱动,从而减小了电路整体功耗和芯片面积.nCPAL能耗几乎与工作频率无关,对负载的敏感程度也较低.采用TSMC的0.25 μm CMOS工艺,设计了一个8-bit超前进位加法器和功率时钟产生器.版图后仿真表明,在50～200 MHz频率范围内,nCPAL全加器的功耗仅为PAL-2N电路和2N-2N2P电路的50%和35%.研究表明nCAPL适合于在VLSI设计中对功率要求较高的应用场合.

摘要：从改变CMOS电路中能量转换模式的观点出发,研究利用渐变功率时钟的低功耗CMOS电路设计.首先讨论钟控功率信号的代数表示及有关性质,然后归纳采用直流能源的互补CMOS逻辑门转化为采用交流能源的钟控CMOS门电路的设计过程.在此基础上进一步提出采用交流能源的DCVSL电路设计.采用正弦功率时钟的PSPICE模拟证实了钟控DCVSL电路具有正确的逻辑功能及低功耗工作的特点.最后提出了一种将钟控信号转换为标准CMOS逻辑电平的接口电路并用计算机模拟验证了它的有效性.

摘要：从钟控信号的混合逻辑代数表示出发,研究传输—箝位理论在利用渐变功率时钟的低功耗CMOS电路设计中的应用.在钟控信号基础上,先讨论了钟控信号的混合逻辑表示,然后提出传输电压开关在钟控信号下的实现,同时提出箝位运算以及电路实现.在此基础上进一步讨论了传输—箝位理论在采用交流能源的钟控CMOS电路设计中的应用.PSPICE模拟证明,利用传输—箝位理论所设计的电路具有正确的逻辑功能及较为明显能量恢复特性,并具有较为可观的能耗节省.

摘要：提出了采用交流能源的级联电压开关逻辑(CVSL)电路,其主要特点是输出与输入信号呈现相同相位,并消除了输出端悬空现象,适合于实现低功耗组合电路。应用0.25μmCMOS标准工艺的SPICE模拟表明,提出的电路具有正确的逻辑功能与可观的能量节省。