METHOD AND APPARATUS FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN DIGITAL ELECTRONIC CIRCUITS

• Main Authors: SIMMONS, LAURA, E, JAYAVANT, RAJEEV
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 22.08.1996
• Edition: 6
• Subjects: CALCULATING; CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION ANDCOMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION ANDCOMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THIR OWNENERGY USE; COMPUTING; COUNTING; ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; PHYSICS; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE

An integrated circuit with power conservation includes a number of functional blocks, each of which includes digital circuitry and at least one output control line, and a power controller coupled to the control lines. The output control lines develop clock control signals based upon a functional block's knowledge of the direction of data flow. The power controller reduces power by deactivating functional blocks that are not needed as indicated by the clock control signals. More specifically, a system with power conservation includes a number of functional blocks capable of processing data, each of the functional blocks including a modulated clock input and N+1 clock control lines which reflect the direction of data flow, where N is a number of neighbors of a particular functional block, and a clock controller having an input clock, the clock controller being coupled to the modulated clock inputs and the clock control lines of the functional blocks. The clock controller is operative to modulate the input clock in accordance with the signals on the clock control lines to provide modulated clocks to each of the plurality of functional blocks. A method for reducing power consumption includes the steps of: a) receiving control signals from a number of functional blocks; b) selectively deactivating a particular functional block upon a request from that functional block or from another functional block; and c) activating the particular functional block upon a request from another functional block. Cette invention concerne un circuit intégré disposant d'un système d'économie d'énergie, lequel circuit comporte, d'une part, un certain nombre de blocs fonctionnels, chacun de ces blocs comprenant des circuits numériques et au moins une ligne de commande de sortie, et d'autre part, un dispositif de commande d'alimentation relié aux lignes de commande. Les lignes de commande de sortie transmettent des signaux de commande d'horloge établis en fonction des informations dont dispose un bloc fonctionnel sur la direction du flux des données. Le dispositif de commande d'alimentation se sert des signaux de commande d'horloge afin de désactiver les blocs fonctionnels qui ne sont pas utilisés et de réduire ainsi la puissance. Cette invention concerne, de manière plus précise, un système d'économie d'énergie comprenant plusieurs blocs fonctionnels capables de traiter des données, chacun des blocs fonctionnels comportant à son tour une entrée d'horloge modulée et N + 1 lignes de commande d'horloge indiquant la direction du flux de données, N étant le nombre de noeuds voisins d'un bloc fonctionnel particulier. Ce système comprend également un dispositif de commande d'horloge ayant une horloge d'entrée, ce dispositif de commande d'horloge étant relié aux entrées d'horloge modulée ainsi qu'aux lignes de commande d'horloge des blocs fonctionnels. Lors de son fonctionnement, le dispositif de commande d'horloge module l'horloge d'entrée en fonction des signaux transmis par les lignes de commande d'horloge, ceci afin d'obtenir des horloges modulées pour chacun des blocs fonctionnels. Un procédé permettant de réduire la consommation d'énergie consiste a) à recevoir les signaux de commande provenant d'un certain nombre de blocs fonctionnels, b) à choisir et désactiver un bloc fonctionnel particulier à partir d'une instruction venant de ce bloc ou d'un autre bloc fonctionnel, et c) à activer le bloc fonctionnel particulier à partir d'une instruction venant d'un autre bloc fonctionnel.