低功耗低电流分享方法技术

技术编号:12199342 阅读:220 留言:0更新日期:2015-10-14 11:33
本发明专利技术涉及一种低功耗低电流分享方法,其特征在于:所述方法包含有以下步骤:步骤1、将芯片系统分割为多个相互独立的子系统;步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间;步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连;步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路。本发明专利技术一种低功耗低电流分享方法,采用串联电流共享方式,有效的降低了整个集成芯片的功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种分享方法,尤其是设及W-种,属于集成 巧片

技术介绍
目前,随着数码产品的普及,电子数码产品无处不在,而随着移动APP的增多,人 们使用手机等电子数码产品的时间越来越长,因此数码产品用户对电池续航长时间的要求 也越来越高,从而使得电子数码产品的内部巧片对低功耗的要求越来越高,小型化、低功 耗的巧片成为了设计首选; 常规的巧片采用如图1所示的供电结构,其内部结构多采用并联方式连接于高电平和 数字地之间,但是对于数字电路而言,高低电平只需达到器件的阔值区分电压,使得其可识 别〇、1信号即可,因此对于普通的数字电路而言,动辄采用+1. 8V/+3V/巧V的VDD高电平, 将导致巧片功耗的增加,不利于提高产品的续航能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足,提供一种,其采用串联 电流共享方式,有效的降低了整个集成巧片的功耗。 本专利技术的目的是该样实现的: 一种,所述方法包含有W下步骤: 步骤1、将巧片系统分割为多个相互独立的子系统; 步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间; 步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连; 步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路。 本专利技术一种,各个子模块的上得到的电压差为▽VI、 VV2……▽化,各个子模块的工作电流为II、12……In,此时整个系统的总功耗 本专利技术一种,各个子系统上的电压相等,即 VVl=VV2=....... ▽化=¥孤/n,此时 本专利技术一种,各个子系统上设定有不同电压,即 ▽VI声▽V2声......声▽化,但 与现有技术相比,本专利技术的有益效果是: 本专利技术通过电流分享的方式对各个子系统进行供电,从而更加有效的提高了对电源的 利用,降低了巧片系统的功耗;并且在此基础上,通过电平转换电路使得各个子系统之间仍 然能够实现通讯,同时,增加电压调节电路,对各个子系统上的电压进行动态分配调节,使 得整个系统对电流的共享更为有效,有助于进一步降低系统功耗。【附图说明】 图1为常规的巧片内部子模块的供电方式。 图2为本专利技术W-种的供电方式的电路结构示意图。 图3为本专利技术W-种的供电方式的一应用例。 图4为本专利技术W-种的供电方式的另一应用例。 图5为本专利技术W-种中的自适应电压调节电路(PWM)的电 路结构不意图。 图6为本专利技术W-种中的自适应电压调节电路(PDM)的电 路结构不意图。【具体实施方式】 参见图2~4,本专利技术设及的一种,所述方法为: 步骤1、将巧片系统分割为多个相互独立的子系统(Sub-Sl、Sub-S2……Sub-Sn); 步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间; 进一步的,各个子模块的上得到的电压差为▽V1、VV2……▽化,各个子模块的工作 电流为II、12……In,此时整个系统的总功耗优选的,各个子系统上的电压相等,即而对于如图1所示的常规系统,其总功耗可见,在理想状态下,整个巧片的功耗降低为原来的1/n;如图3所示,各个子系统上的电压均为 1.8V/3=0.6v,Il=lmA,I2=3mA,I3=10mA,此时总功耗P0=0.6v* (l+3+10)mA=8.4mW;而采用常规并联 结构系统的话,总功耗巧=1. 8v*。+3+10)mA=25. 2mW河见,常规功耗是本专利技术系统功耗的3倍; 步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连;设置电平转换电路的目的在于;各个子 系统上的高、低电平不再相同,因此需要进行电平转换使得各个子系统之间能够正常通讯; 优选的,该电平转换电路为一电平转换网络,从而使得各个子系统之间可W通过其相互通 讯; 步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路;设置电压调节电路的目的在于:由于各个 子系统的差异,使得在分割时,各个子系统上的压差不能完全一致,从而需要对子系统上的 电压进行调节; 进一步的,所述电压调节电路为自适应电压调节电路,例如,可将采样信号与参考信号 的比较值发送至PWM脉冲发生器产生PWM脉冲宽度调制信号,如图5所示;或者利用PDM发 生器产生PDM是脉冲密度调制信号进行控制,如图6所示; 具体的讲,WPDM方式为例,在工作周期内,比较器不停的对输出点的电压Vout与参考 电压化ef进行比较,若Vout> ^ef,则转换开关不动作,此时Pl=l,P1B=0,该状态持续保 持;若Vout< ^ef,则转换开关动作,直至Vout>^ef;PWM方式与PDM方式类似,不同点 自傲与,PWM方式下,电路增加了一组脉宽选择开关进行控制; 优选的,当各个子系统之间的自身阔值电压相差较大时,可不比采用电压等值区分的 办法,此时将各个子系统的电压调整至其自身所需即可,如图4所示,各个子系统上的电压 均为▽V1=0. 8V,▽V2=0. 6V,▽V1=0. 4V,Il=lmA,I2==3mA,I3=10mA,此时整个系统的功耗 为P2= (0. 8*1+0. 6*3+0. 4*10)mW=6. 6mW<PO,可见,此时小于电压相等的情况; 综上所述,在本专利系统中,电压等分并非唯一降低功耗的方案,也可在本专利串联共 享的基础上,各个子系统采用不同的阔值电压,W简化子系统的拆分难度,并降低整个巧片 系统的功耗; 另外;需要注意的是,上述【具体实施方式】仅为本专利的一个优化方案,本领域的技术人 员根据上述构思所做的任何改动或改进,均在本专利的保护范围之内。【主权项】1. 一种,其特征在于:所述方法包含有以下步骤: 步骤1、将芯片系统分割为多个相互独立的子系统; 步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间; 步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连; 步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路。2. 如权利要求1所述一种,其特征在于:各个子模块的上得到 的电压差为▽ V1、V V2……▽ Vn,各个子模块的工作电流为II、12……In,此时整个系统 的总功耗3. 如权利要求2所述一种,其特征在于:各个子系统上的电压 相等,即▽ Vl= ▽ V2=....... ▽ Vn=VDD/n,此N4. 如权利要求2所述一种,其特征在于:各个子系统上设定有 不同电压,即▽ Vl辛▽ V2辛......辛▽ VndJi【专利摘要】本专利技术涉及一种,其特征在于:所述方法包含有以下步骤:步骤1、将芯片系统分割为多个相互独立的子系统;步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间;步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连;步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路。本专利技术一种,采用串联电流共享方式,有效的降低了整个集成芯片的功耗。【IPC分类】G05F1/56【公开号】CN104977961【申请号】CN201510396124【专利技术人】陶宪博 【申请人】江阴市飞凌科技有限公司【公开日】2015年10月14日【申请日】2015年7月8日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低功耗低电流分享方法,其特征在于:所述方法包含有以下步骤:步骤1、将芯片系统分割为多个相互独立的子系统;步骤2、多个子系统串联后接入高电平VDD和数字低GND之间;步骤3、各个子系统与电平转换电路通讯相连;步骤4、各个子系统上并联有电压调节电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陶宪博
申请(专利权)人:江阴市飞凌科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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