I/O接口信号的动态电压调节制造技术

本文描述了用于调节I/O接口信号的摆动电压的技术。在一个实施例中，一种设备(201)包括输入/输出(I/O)接口(210)、以及I/O电压控制器(205)。该I/O电压控制器(205)被配置成确定该I/O接口(210)的频率或温度，以及至少部分基于所确定的频率或温度来调节该I/O接口的摆动电压。

Dynamic voltage regulation of I/O interface signals

Techniques for regulating the oscillating voltage of an I/O interface signal are described. In one embodiment, a device (201) includes an input / output (I/O) interface (210), and a I/O voltage controller (205). The I/O voltage controller (205) is configured to determine the frequency or temperature of the I/O interface (210) and, at least in part, to adjust the swing voltage of the I/O interface based on the determined frequency or temperature.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】I/O接口信号的动态电压调节背景领域本公开的方面大体涉及I/O接口，更具体地，涉及用于动态调节I/O接口的摆动电压的系统和方法。
技术介绍
电子系统可包括第一设备和第二设备，它们经由一个或多个信号路径(例如，一条或多条板迹线(boardtrace)、电缆等)彼此通信。就此而言，每个设备可包括用于通过该一个或多个信号路径将信号传送给另一设备以及从另一设备接收信号的输入/输出(I/O)接口。例如，第一设备可包括片上系统(SOC)，而第二设备可包括存储器器件(例如，动态随机存取存储器(DRAM))、外围设备(例如，鼠标)、调制解调器、或其它类型的设备。在电子系统中，I/O接口功率可以是系统总功耗的大贡献者。随着接口速度和性能要求的增加，在I/O接口处观察到的功耗显著增加。相应地，期望减少I/O接口功率，特别是对于电池供电的系统，以延长系统的电池寿命。概述以下给出对一个或多个实施例的简化概述以提供对此类实施例的基本理解。此概述不是所有构想到的实施例的详尽综览，并且既非旨在标识所有实施例的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有实施例的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个实施例的一些概念以作为稍后给出的更加具体的说明之序。根据一方面，本文中描述了一种设备。该设备包括输入/输出(I/O)接口以及I/O电压控制器。I/O电压控制器被配置成确定I/O接口的频率或温度，以及至少部分地基于所确定的频率或温度来调节I/O接口的摆动电压。第二方面涉及一种用于摆动电压确定的方法。该方法包括：将发射机处的摆动电压减少预定量，在一信号路径上以减小的摆动电压将信号从发射机传送到接收机，以及确定该信号是否被接收机成功接收。该方法还包括至少部分地基于确定该信号是否被成功接收而确定发射机的摆动电压。第三方面涉及一种设备。该设备包括：输入/输出(I/O)接口，用于确定I/O接口的频率或温度的装置，以及至少部分地基于I/O接口的所确定的频率或温度来调节I/O接口的摆动电压的装置。为能达成前述及相关目的，这一个或多个实施例包括在下文中充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下说明和所附插图详细阐述了这一个或多个实施例的某些解说性方面。但是，这些方面仅仅是指示了可采用各个实施例的原理的各种方式中的若干种，并且所描述的实施例旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。附图简要说明图1示出包括第一设备和第二设备的电子系统的示例。图2示出了根据本公开的一实施例的具有动态摆动电压调节的电子系统的示例。图3示出了根据本公开的一实施例的示例性电压裕度查找表。图4是根据本公开的一实施例的用于响应于频率改变调节I/O接口的摆动电压的示例过程的流程图。图5是根据本公开的一实施例的用于响应于温度改变调节I/O接口的摆动电压的示例过程的流程图。图6是根据本公开的一实施例的确定摆动电压的示例过程的流程图。详细描述以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文中所描述的概念的仅有的配置。本详细描述包括具体细节以便提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以避免湮没此类概念。图1示出包括第一设备101和第二设备102的电子系统100的示例。第一设备101包括第一I/O接口110，而第二设备102包括第二I/O接口111。第一和第二I/O接口110和111被配置成通过一个或多个物理信号路径在第一和第二设备101和102之间传输信号(例如，数据信号、时钟信号等)。信号路径也可被称为信道(channel)或通道(lane)。在图1中示出的示例中，第一I/O接口110通过第一信号路径(例如，第一差分传输线)104向第二I/O接口111传送信号(例如，差分数据信号)，而第二I/O接口111通过第二信号路径(例如，第二差分传输线)106向第一I/O接口110传送信号(例如，差分数据信号)。在一些方面，第一设备101和第二设备102之间的控制信令被承载在控制路径105上。尽管信号路径104和106在图1中的示例中被描绘为差分线，然而要领会，本公开的实施例不限于差分信号在设备间的传送。例如，本公开的实施例可被应用于单端信号、聚合端(三耦合或更高阶)信号等。第一和第二信号路径104和106中的每一者可包括双绞线，同轴电缆或另一种类型的电缆中的导体，板(例如，印刷电路板(PCB))上的迹线，封装连接器，或其任何组合。例如，第一设备101可包括片上系统(SoC)而第二设备102可包括外部存储器器件(例如，双数据率同步DRAM(DDRSDRAM))。在此示例中，SOC和存储器器件可以在安装在同一板(例如，PCB)上的分开的芯片上，其中第一和第二信号路径104和106包括板上的迹线。在另一示例中，第一设备101可包括SoC而第二设备102可包括外围设备(例如，鼠标、拇指驱动器、监视器等)。在此示例中，SoC可以在安装在板上的芯片上，其中第一和第二信号路径104和106包括板上的迹线、电缆、和将电缆连接到板的一个或多个板连接器。第一和第二设备101和102可根据多种不同标准中的任一种通过第一和第二信号路径104和106传输信号，所述标准包括但不限于：外围组件互连高速(PCIe)标准、通用串行总线(USB)标准、显示串行接口(DSI)标准、相机串行接口(CSI)标准、高速芯片间(HISC)标准等。在一些方面，第一和第二设备101和102可支持不同数据率，其中设备间的数据率可被动态调节(例如，基于所述设备中的一个或多个设备的性能需求)。例如，第一设备101可包括SoC而第二设备102可包括外部存储器器件(例如，DDRSDRAM)。在此示例中，SoC可包括经由SoC上的存储器接口访问存储器器件(例如，DDRSDRAM)的一个或多个电路(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等)。第一I/O接口110可以是存储器接口的一部分。经由存储器接口访问存储器器件的SoC上的电路可被称为客户端。存储器接口可包括管理数据通过第一I/O接口110在SoC上的客户端与存储器器件之间的流动的存储器控制器。在此示例中，存储器控制器可基于客户端的性能需求动态调节SoC和存储器器件之间的数据率。在一些方面，数据率可通过调节在第一和第二设备101和102之间发送的信号(例如，数据信号)的频率(例如，也被称为频率缩放)来调节。对于其中第一设备101是SoC而第二设备102是外部存储器器件(例如，DDRSRAM)的示例，信号频率可被调节为200MHz到1600MHz的频率范围或另一频率范围内的多个不同频率中的任一频率。I/O接口110和111的功耗随着信号频率的增加(数据率增加)而显著增加。就此而言，I/O接口110和111的功耗变成系统总功耗的大贡献者。当第一I/O接口110通过第一信号路径104传送信号(例如，差分数据信号)至第二I/O接口111时，信号可具有摆动电压。摆动电压可近似等于信号的最大电压和信号的最小电压之间的差。类似地，当第二I/O接口111通过第二信号路径106将信号发送至第一I/O接口110时，信号可具有一摆动电压。在每个设备的I/O接口处为成功传送信号至其它设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：输入/输出(I/O)接口；以及I/O电压控制器，所述I/O电压控制器被配置成确定所述I/O接口的频率或温度，以及至少部分基于所确定的所述I/O接口的频率或温度来调节所述I/O接口的摆动电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.14 US 14/330,4641.一种设备，包括：输入/输出(I/O)接口；以及I/O电压控制器，所述I/O电压控制器被配置成确定所述I/O接口的频率或温度，以及至少部分基于所确定的所述I/O接口的频率或温度来调节所述I/O接口的摆动电压。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述I/O接口被配置成在摆动电压调节期间拖延数据通信量，以及在摆动电压调节后恢复数据通信量。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述I/O电压控制器被配置成获得与所确定的频率或温度相对应的电压裕度，以及基于所述电压裕度调节所述I/O接口的摆动电压。4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，进一步包括存储查找表的存储器，其中所述查找表包括多个电压裕度，所述电压裕度中的每一个均与一不同的温度-频率对相对应，其中所述I/O电压控制器被配置成从所述查找表获得所述电压裕度。5.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述电压裕度表示所述I/O接口的摆动电压低于预定摆动电压的量。6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，进一步包括温度传感器，所述温度传感器被配置成感测所述I/O接口的温度以及基于所感测的温度生成温度读数，以及其中所述I/O电压控制器被配置成基于所述温度读数检测所述I/O接口的温度。7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述I/O接口从电源接收供应电压，以及所述I/O电压控制器被配置成至少部分地基于所述I/O接口的摆动电压调节所述电源的供应电压。8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述I/O接口被配置成通过信号路径传送信号至第二设备。9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述设备和所述第二设备在分开的芯片上。10.一种用于摆动电压确定的方法，包括：将发射机处的摆动电压减小预定量；通过信号路径以减小后的摆动电压将信号从所述发射机传送至接收机；确定所述信号是否被所述接收机成功接收；以及至少部分地基于确定所述信号是否被成功接收来确定所述发射机的摆动电压。11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述信号路径包括板上的一条或多条迹线、一个或多个封装连接、或一个或多个板连接器。12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所确定的摆动电压将所述信号路径的阻抗、所述信号路径的频率响应、或所述信号路径的维度考虑在内。13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述发射机和所述接收机在分开的芯片上。14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述信号包括数据模式，以及其中确定所述信号是否被所述接收机成功接收包括将所述接收机接收的数据模式对照所述接收机处的所述数据模式的副本进行比较。15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述信号包括数据模式，以及其中确定所述信号是否被所述接收机成功接收包括将所述接收机接收的数据模...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·J·朴，D·T·全，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US