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集成电路功耗随着便携式电子产品性能的发展和轻薄短小的趋势变得越来越重要。自适应电压调节（Adaptive Voltage Scaling，AVS）是近些年来提出的一种有效的电源管理技术。AVS通过监测硬件按照一定的策略调节频率，并基于负载的工作情况自适应地调整电压，可使负载进一步降低30-70％的功耗。该技术的一个很大的特点是它可以在不影响系统功能和各项指标的同时减小系统功耗。 本论文首先介绍了集成电路功耗的概念和基本原理，并指出降低供电电压VDD能够最有效的减小动态功耗。在低功耗电源管理技术中，电压动态管理DPM是通过关闭设备来取得系统性能和功耗之间的平衡；电压动态调节DVS按查找表来调节电压、频率，属于开环调节；而AVS通过监测负载工作情况进行实时的闭环调节。本课题设计了一种基于延迟线负载的自适应电压调节电路，采用自顶向下的设计方法，在0.13umCMOS工艺下流片。本论文主要围绕AVS逻辑控制模块，全数字锁相环模块和设计指标的混合仿真三个方面进行了研究。 本文重点分析了关键路径复制模型和延迟线检测电路的设计。AVSCON模块是自适应电压调节系统中最重要的模块，是判定电压过大或过小的中枢部分，直接决定了电源系统的调节能力和调节精度。详细介绍了全数字锁相环的设计与仿真，分析了锁相环的原理，设计了一种带时间数字转换器TDC结构的全数字锁相环。最后将给出整体电路的仿真结果和基于全数字流程的版图。 最后总结本文的主要工作，指出本文存在的不足和需要以后进一步研究的内容。