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电源门控

/power gating/
条目作者刘振宇

刘振宇

最后更新 2022-12-23
浏览 105
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一种用于降低电路系统中静态功耗的低功耗技术。

英文名称
power gating
所属学科
计算机科学技术

在电路系统中,晶体管即使在未导通状态下也会存在被称为亚阈值电流或漏电流的微量电流通过,这部分电流也会产生相应的功耗,被称为静态功耗。电路系统中的静态功耗是应该被尽力避免和降低的无用功耗。虽然单个微小晶体管的亚阈值电流和其产生的静态功耗可能很小,但在集成电路中,随着电路尺寸的缩小和晶体管数量的增加,静态功耗也已经相当可观。

电源门控是用于降低电路系统中静态功耗的一种方法。具体来说,该技术使用一组晶体管来控制受控电路电源的开关,在这部分电路没有工作时切断其电源,使其进入“休眠”状态,而在其需要工作时给予“唤醒”信号连通电源,使其开始执行特定的任务。这样,电路系统中的受控部分可以在不需要工作的时候保持无电流通过的断电关闭状态,而在需要工作时处于正常工作的通电开启状态,从而大大降低电路中的静态功耗而不影响这部分电路的正常工作。

这种技术在电源受限的系统(如使用电池供电的移动电话、电脑或者太阳能供电的电路系统)中被经常使用。在一些嵌入式系统中,这种技术的使用可以大大降低系统中短时间工作模块的静态功耗,从而降低总体功耗。

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