集成电路装置及用于产生电力迹线的方法制造方法及图纸

本申请案涉及集成电路装置及用于产生电力迹线的方法。包含于具有多个电力域的系统(例如，微控制器系统)中的电力迹线端口包含输出指示所述电力域的状态的数字信号的电力迹线端口。如果每一电力域独立于在所述系统中的其它电力域，那么每一电力域可在所述电力迹线端口中具有其自身的一组电力迹线引脚，所述电力迹线引脚至少部分在系统之外。如果电力域具有多个状态，那么可使用多个引脚来指示所述多个状态。在一些实施方案中，所述电力迹线端口可包含用于提供性能水平信号的性能水平引脚。所述电力迹线端口可耦合到在所述系统之外的电力分析器的电力迹线探针，所述电力迹线探针用于产生电力迹线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及用于产生具有可配置电力域的系统的电力迹线的硬件。
技术介绍
一些现代微控制器系统组织成电力域。所述微控制器系统的电力管理器可基于电力域中的一或多个模块(例如，外围设备)的状态而改变所述电力域的电力配置。电力域内的每一模块可独立于所述电力域中的其它模块或其它电力域中的其它模块而切断。举例来说，当发射缓冲器为空时，通用异步接收器/发射器(USART)可保持唤醒且随后在任务完成时自动切断。如果所述微控制器系统能够“梦游”，那么所述模块可唤醒以在回到休眠状态之前执行任务。在一些系统中，电力域可为层级式的，使得如果更高水平电力域接通则一电力域将接通，即使所述电力域不具有有源模块。由于所有上述原因，在不跟踪电力域状态的情况下，调试具有可配置的电力域的微控制器系统是困难的。此外，电力域不可使用常规芯片上调试系统而装备，因为此类调试系统通常需要所述微控制器系统中的所有电力域同时作用。
技术实现思路
一种包含于具有多个电力域的系统(例如，微控制器系统)中的电力迹线端口，其包含输出指示所述电力域的状态的数字信号的电力迹线端口。如果每一电力域独立于所述系统中的其它电力域，那么每一电力域可具有在所述电力迹线端口中的其自身的一组电力迹线引脚，所述电力迹线引脚至少部分在系统之外。如果电力域具有多个状态，那么可使用多个引脚来指示所述多个状态。在一些实施方案中，所述电力迹线端口可包含用于提供性能水平信号的性能水平引脚。所述电力迹线端口可耦合到在所述系统之外的电力分析器的电力迹线探针，所述电力迹线探针用于产生电力迹线。在一些实施方案中，集成电路装置包括:一或多个模块，其指派到所述装置的多个电力域中的一或多者；电力管理单元，其耦合到所述一或多个模块且经配置以通过接通或切断所述一或多个模块而改变所述多个电力域的状态，且产生指示经改变的状态的信号；及电力迹线端口，其耦合到所述电力管理器单元且包含针对每一电力域用于载送所述一或多个信号的一或多个电力迹线输出，其中所述一或多个电力迹线输出至少部分在所述装置之外。—种产生电力迹线的方法，其包括:将集成电路装置的一或多个模块指派到所述装置的多个电力域中的一或多者；通过接通或切断所述一或多个模块来改变所述多个电力域的电力状态；产生指示经改变的电力状态的一或多个信号；及将所述一或多个信号应用于所述装置的电力迹线端口的一或多个电力迹线输出。其它实施方案针对方法、电路及系统。用于跟踪电力域状态的所述电力迹线端口的特定实施方案可提供以下优点中的一或多者。所述电力迹线端口允许具有多个独立电力域的系统(例如，微控制器系统)的调试。将电力迹线端口集成到所述系统中消除了对用于测量电力消耗的昂贵的外部电力测量设备的需求。【附图说明】图1为具有电力迹线端口的实例微控制器系统的框图。图2说明实例电力迹线接口。图3为说明在图1的微控制器系统中用于执行电力-行走任务的硬件序列的时序图。图4为用于产生电力迹线信号的过程的流程图。_3] 具体实施方案方式图1为具有电力迹线端口 136的实例微控制器系统100的框图。在一些实施方案中，微控制器系统loo包含总是作用域102、电力域14(roo)、电力域106(roi)及电力域108 (PD2)。虽然系统100是微控制器系统，但是电力迹线端口 136可与具有多个独立地可配置的电力域的任何集成电路装置或系统一起使用。在一些实施方案中，总是作用域102包含电力管理器单元110，实时计数器(RTC) 112及或门114。总是作用域102总是处于作用模式。总是作用域102可包含用以降低由于总是处于作用模式而对总电力消耗所造成的影响的逻辑。电力管理器单元110控制电力域104、106、108的电力配置。举例来说，电力域可为从相同的电源(例如，在相同的电压下)汲取电力的一或多个模块。微控制器系统100可为每一电力域104、106、108维持电力配置。电力配置包含用于电力域的一或多个参数，所述参数指定(例如)所述电力域的更高或更低电压、用于所述电力域的时钟是否冻结、某些模块在降低的电压的降低的状态中是否启用或禁用或操作，等等。改变电力域的电力配置可调节电力域的电力消耗。在一些实施方案中，电力域104、106、108的电压可由电压调节器132 (REG A)及134 (REG B)来调节。举例来说，调节器132可为高压“降压”电压调节器且电压调节器134可为低压开关-电容器电压调节器。在一些实施方案中，在电压调节器之间的切换可基于所需要的性能而为自动的，所述所需要的性能可通过监视所述电力域的输入时钟频率而测量。当所述输入时钟频率超过给定电压的最大电平时，电压调节器可增大电压或切换到不同的电压调节器。电力域104包含时钟控制器116、事件控制器118及模块120、122，模块120、122可执行一或多个任务。举例来说，模块120，122中的一者可为模/数转换器(ADC)。时钟控制器116可经配置以接收来自模块120、122的对于时钟信号的请求，且将所请求的时钟提供到发出请求的模块。为获取时钟信号，模块请求所述时钟信号；否则所述时钟可冻结以降低电力消耗。事件控制器118将来自触发模块的触发(事件或请求)取决于所述触发而路由到适当的模块。电力域104为在电力域层级的底部的电力域的实例，这意味着所有更高电力域取决于电力域104。实际上，必须在接通电力域108之前接通电力域104。一旦接通电力域108，就接通整个微控制器系统100。电力域106包含两个模块124、126及直接存储器存取(DMA)模块128，所述两个模块124、126可执行各种任务中的一或多者。电力域108包含处理器130 (例如，用于微控制器系统100的中央处理单元(CPU))。在操作中，电力管理器单元110可响应于来自微控制器系统100的内部或外部的模块的事件触发而改变电力域的电力配置。举例来说，电力管理器单元110可导致电力域退出电力节省模式，使得所述电力域的一或多个模块可执行操作。随后所述模块可停止产生事件以将所述电力域还原至其先前电力配置，或所述模块可产生新的事件以改变另一域的电力配置。为执行微控制器系统100的电力感知调试，电力管理器单元110可包含电力迹线端口 136。如参考图2所描述，电力迹线端口 136可提供指示电力域104、106、108的状态的数字信号。图2说明将微控制器系统100与电力迹线探针202耦合的实例电力迹线接口 200。电力迹线接口 200包含电力迹线引脚204，电力迹线引脚204耦合到电力管理器单元110的电力迹线端口 136且至少部分定位在微控制器系统100的封装201之外。在所展示的实例中，电力迹线引脚202包含分别用于电力域PD0、PD1及PD2的PWT2、PWT1及PWT0。每一电力迹线引脚可提供指示所述电力域的状态的开/关数字信号。如果电力域具有两个以上电力状态，那么可添加额外的电力迹线引脚以指示额外的电力状态。举例来说，如果在给定系统中存在3个独立电力域，其中所述电力域中的两者具有2个状态(开/关)且第三电力域具有5个状态，那么可能的状态的总数为20 (2x2x5 = 20) ο此实例系统将包含20个电力迹线引脚以表示所述20个可能状态。在实例微控制器系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路装置，其包括：封装；集成电路，其包含于所述封装中且具有指派到电力域的模块；电力管理单元，其耦合到所述模块且经配置以通过调节到所述模块的电力而改变所述电力域的状态且产生指示所述经改变的状态的信号；及电力迹线端口，其耦合到所述电力管理器单元且包含针对所述电力域用于载送所述信号的电力迹线输出，所述电力迹线输出至少部分定位在所述封装之外。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：茵加·汉森，
申请(专利权)人：爱特梅尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US