本文描述了用于以最小延迟唤醒模拟偏压信号的方法和装置。该装置包括第一逻辑单元，用于响应于下电事件，而通过第一预定信号来调节选通偏压信号的信号电平；比较器，用于将所述选通偏压信号与非选通偏压信号进行比较，并且用于产生指示比较结果的输出信号；以及自计时逻辑单元，其耦合到所述比较器，并且用于响应于所述下电事件结束和所述输出信号而产生唤醒信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例总体上涉及处理器领域。更具体地，本专利技术的实施例涉及用于提高模拟偏压信号的唤醒速度的方法和装置。
技术介绍
随着处理器的功耗正成为处理器性能的重要方面，处理器中的非激活电路被关闭以便节约处理器的功耗。通过将去往非激活数字电路的晶体管门的信号设置为使得这些数字电路的晶体管断开的电平，可以容易地关闭这种电路。通过简单地将去往这种电路的晶体管门的信号设置为高于晶体管阈值电压电平的电平，可以快速地打开这些数字电路。相反地，当模拟电路不需要被快速唤醒或处于工作状态时，通常关闭这种模拟电路。与打开数字电路相比，由于模拟电路的模拟偏压信号需用较长时间设置到其被设计的偏压电平，所以打开模拟电路是很长的过程。例如可以在约数皮秒或更短时间内将数字电路从非激活状态(例如下电状态)唤醒到激活状态(例如上电状态)，而模拟电路可能需用几百纳秒从非激活状态(例如下电状态)唤醒到激活状态(例如上电状态)。尽管当模拟电路为非激活时关闭模拟电路而实现电力节约，但模拟偏压信号与数字信号相比的较长唤醒时间仍可能降低总体的处理器性能。附图说明根据下文给出的详细描述并且根据本专利技术的各个实施例的附图，将更完整地理解本专利技术的实施例，然而，所述详细描述和附图不应当被视为将本专利技术限制于特定实施例，而是仅用于解释和理解。图1示出根据本专利技术一个实施例的用于唤醒选通模拟偏压信号的块级装置。图2A是示出根据本专利技术一个实施例的选通模拟偏压信号的波形，其
中所述选通模拟偏压信号的电压电平通过所述块级装置被升高以匹配非选通模拟偏压信号的电压电平。图2B是示出根据本专利技术一个实施例的选通模拟偏压信号的波形，其中所述选通模拟偏压信号的电压电平通过所述块级装置被降低以匹配非选通模拟偏压信号的电压电平。图3示出根据本专利技术一个实施例的用于唤醒选通模拟偏压信号的块级装置的详细示图。图4是根据本专利技术一个实施例的块级装置详细示图的信号时序图。图5是根据本专利技术一个实施例的、具有用于选通模拟偏压信号快速唤醒的装置的处理器。图6是根据本专利技术一个实施例的用于模拟偏压信号快速唤醒的方法的流程图。具体实施方式本专利技术的实施例涉及用于模拟偏压信号从非激活状态(例如下电状态)到激活状态(例如上电状态)的快速唤醒的方法和装置。在一个实施例中，在接收选通模拟偏压信号的模拟电路正常工作期间，将具有选通模拟偏压信号的节点短接到具有非选通模拟偏压信号的节点。在一个实施例中，在下电事件期间，当处理器或模拟电路被信号通知关闭(例如非激活状态)或在低功耗状态工作时，选通模拟偏压信号不再短接到非选通模拟偏压信号。在这种实施例中，选通模拟偏压信号停驻(park)为第一预定信号电平以使得接收选通模拟偏压信号的模拟电路关闭。此处的术语停驻是指将具有信号的节点设置成另一信号电平。例如，将具有选通模拟偏压信号的节点停驻(即设置)为第一预定信号电平和/或第二预定信号电平。在一个实施例中，在下电事件结束后，当处理器或模拟电路被信号通知打开(例如激活状态)且正常工作时，选通模拟偏压信号上拉或下拉到第二预定信号。在这种实施例中，当选通模拟偏压信号接近非选通模拟偏压信号的电平时，具有选通模拟偏压信号的节点短接到具有非选通模拟偏压信号的节点。以上的实施例允许选通模拟偏压信号以快速的方式唤醒到非选通模拟偏压信号的电平，以使得快速地打开接收选通偏压信号的模拟电路。例如，与不用这种模拟电路快速唤醒的实施例情况下的几微秒相比，模拟电路通过本文讨论的实施例在少于10纳秒内唤醒。下面参考图1-6，描述以上实施例的细节。在以下的描述中，将术语选通模拟偏压信号和非选通模拟偏压信号简称为选通偏压信号和非选通偏压信号。通过诸如带隙电路、电阻分压器、电流镜等的参考信号发生器来产生非选通偏压信号。在以下的描述中，讨论诸多细节以提供对本专利技术实施例的更全面的解释。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，本专利技术的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实行。在其它示例中，以框图形式而不是细节形式示出众所周知的结构和设备，以免模糊使本专利技术的实施例。注意，在实施例的对应附图中，用线表示信号。一些线可以较粗，用来指示有较多的组成信号路径，和/或在一个或多个末端具有箭头，用来指示主要信息流方向。这些指示并不意图是限制性的。相反，可以结合一个或多个示例性实施例使用这些线，以便于更容易理解电路或逻辑单元。按照设计需要或偏好所规定的任何表示的信号线，都可以实际地包括可以在任一方向流动的一个或多个信号，并且都可以用诸如差分对、单端等的任何合适类型的信号方案来实现。图1示出根据本专利技术一个实施例的用于唤醒选通偏压信号109的块级装置100。在一个实施例中，装置100包括选通逻辑单元102，用于响应于使能信号110而将具有选通偏压信号109的节点短接到具有非选通偏压信号106的节点。在一个实施例中，选通逻辑单元102包括旁路闸门(pass-gate)晶体管。在一个实施例中，选通偏压信号109和非选通偏压信号106被输入到比较器104。在一个实施例中，比较器104用于根据选通偏压信号109与非选通偏压信号106的比较来产生输出信号107。当选通偏压信号109和非选通偏压信号106的信号电平相互交叉或具有彼此基本相似的电平时，输出信号107从逻辑低电平转变到逻辑高电平或者反之从逻辑高电平转变到逻辑低电平。此处的措辞基本相似或措辞接近表示在信号电平方面两个信号彼此相
差在10％以内。在一些实施例中，两个信号彼此相差可以大于10％而小于25％，并仍然被认为彼此基本相似和/或接近。在一个实施例中，当选通偏压信号109高于非选通偏压信号106时，来自比较器104的输出信号107从低电平信号转变到高电平信号。在另一个实施例中，输出信号107可以不同地转变以示出选通偏压信号109和非选通偏压信号106的电平在时域相互交叉。在一个实施例中，比较器104是单级差分放大器。在其它实施例中，比较器104包括多级放大器。在一个实施例中，选通偏压信号109通过第一逻辑单元103被停驻(即设置)为第一预定信号。在一个实施例中，第一逻辑单元103用于接收指示下电事件的下电信号111，然后将选通偏压信号109停驻为第一预定信号电平。下电事件是指处理器关闭对其大多数电路的电力以节约功耗的状态。下电状态在此处也称为非激活状态。在一个实施例中，将第一预定信号电平设置为低电压供电电平(VSS)。在另一个实施例中，将第一预定信号电平设置为与非选通偏压信号106的电平基本相似的电平。在这种实施例中，由于选通偏压信号109不必从VSS电平一直升高到非选通偏压信号106的电平，所以选通偏压信号109可以在下电事件结束时在短时间段内升高或降低为接近(即基本相似于)非选通偏压信号106的电平。如上文所提及的，此处的措辞基本相似表示两个信号(即选通偏压信号和非选通偏压信号)在信号电平方面彼此相差在10％以内。在一个实施例中，输出信号107和下电信号111被输入到自计时逻辑单元105。在一个实施例中，自计时逻辑单元105用于产生唤醒信号108以在(由下电信号111指示的)下电事件结束后唤醒选通偏压信号109。在一个实施例中，自计时逻辑单元105还用于产生使能信号110，以将具有选通偏压信号109本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种装置，包括：第一逻辑单元，用于响应于下电事件，而通过第一预定信号来调节选通偏压信号的信号电平；比较器，用于将所述选通偏压信号与非选通偏压信号进行比较，并且用于产生指示比较结果的输出信号；以及自计时逻辑单元，其耦合到所述比较器，并且用于响应于所述下电事件结束和所述输出信号而产生唤醒信号。
【技术特征摘要】
2010.07.21 US 12/840,6911.一种装置，包括：第一逻辑单元，用于响应于下电事件，而通过第一预定信号来调节选通偏压信号的信号电平；比较器，用于将所述选通偏压信号与非选通偏压信号进行比较，并且用于产生指示比较结果的输出信号；以及自计时逻辑单元，其耦合到所述比较器，并且用于响应于所述下电事件结束和所述输出信号而产生唤醒信号。2.根据权利要求1所述的装置，还包括第二逻辑单元，所述第二逻辑单元用于响应于所述唤醒信号，而通过第二预定信号来调节所述选通偏压信号的信号电平。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述自计时逻辑单元用于在所述下电事件结束之后并且响应于指示所述选通偏压信号基本等于所述非选通偏压信号的所述输出信号，而关闭所述第二逻辑单元。4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一预定信号具有基本等于接地信号电平的第一信号电平，并且其中所述第二预定信号具有基本等于供电信号电平的第二信号电平。5.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一预定信号和所述第二预定信号具有基本等于所述非选通偏压信号的信号电平的信号电平。6.根据权利要求1所述的装置，还包括选通逻辑单元，所述选通逻辑单元耦合到所述比较器，并且用于在所述下电事件结束时通过所述自计时逻辑单元将具有所述非选通偏压信号的第一节点短接到具有所述选通偏压信号的第二节点。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述自计时逻辑单元用于响应于所述下电事件和来自所述比较器的所述输出信号，而关闭所述选通逻辑单元。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述自计时逻辑单元用于响应于指示所述选通偏压信号基本等于所述非选通偏压信号的所述输出信号，而关闭所述比较器。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一逻辑单元包括旁通闸门晶体管，所述旁通闸门晶体管用于接收指示所述下电事件的信号，并且其中，所述第一逻辑单元操作来通过指示所述下电事件结束的信号而关闭。10.一种方法，包括：通过第一逻辑单元，响应于下电事件而通过第一预定信号来调节选通偏压信号的信号电平；以及通过比较器在所述下电事件结束时将非选通偏压信号与所述选通偏压信号进行比较，以产生指示比较结果的输出信号。11.根据权利要求10所述的方法，还包括：通过第二逻辑单元，响应于所述下电事件结束和所述输出信号而通过第二预定信号来调节所述选通偏压信号的信号电平；响应于来自所述比较器的所述输出信号，而禁...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·莫萨利坎蒂，H·斯里达拉恩，J·施奈德，P·格吕尔，N·A·库尔德，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。