片上调节器的IO无管脚校准或微调的装置和方案制造方法及图纸

技术编号:17572925 阅读:28 留言:0更新日期:2018-03-28 20:29
一种用于控制电源电压的方法包括:通过向振荡器(120)提供参考电压来提供第一周期信号,通过向所述振荡器(120)提供电压源的所述电源电压(VOUT)来提供第二周期信号,通过测量所述第一周期信号的第一周期来提供第一计数(140),通过测量所述第二周期信号的第二周期来提供第二计数(150),以及将所述第一计数(140)与所述第二计数(150)进行比较。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】片上调节器的IO无管脚校准或微调的装置和方案相关申请案交叉申请本申请要求2015年8月6日递交的专利技术名称为“片上调节器的IO无管脚校准或微调的装置和方案(ApparatusandSchemeforIO-Pin-LessCalibrationorTrimmingofOn-ChipRegulators)”的第14/820,380号美国非临时专利申请案的在先申请优先权,该在先申请的全部内容以引用的方式并入本文本中。
本专利技术大体上涉及一种片上调节器的I/O无管脚校准或微调的系统和方法,且在具体实施例中,涉及一种片上低压差电压调节器(on-chiplowdropoutvoltageregulator,OCLDO)的I/O无管脚校准或微调的系统和方法。
技术介绍
许多移动设备使用多核或多处理器系统,以进行高性能且低功率操作。这些移动设备在芯片上拥有许多功率域,而且片上低压差电压调节器(lowdropoutvoltageregulator,LDO)广泛用于提供这些功率域。
技术实现思路
根据本专利技术一实施例,一种用于控制电源电压的方法包括:通过向振荡器提供参考电压来提供第一周期信号,通过向所述振荡器提供电压源的所述电源电压(Vout)来提供第二周期信号,通过测量所述第一周期信号的第一周期来提供第一计数,通过测量所述第二周期信号的第二周期来提供第二计数,以及将所述第一计数与所述第二计数进行比较。根据本专利技术的另一实施例,一种电路包括:振荡器,用于提供来自于第一传入信号的第一周期信号和来自于第二传入信号的第二周期信号;计数器,用于对所述第一周期信号的第一周期和所述第二周期信号的第二周期进行统计;以及比较器,用于将所述第一计数与所述第二计数进行比较。根据本专利技术的又一实施例,一种芯片包括:第一处理单元、为所述第一处理单元提供输出电压的第一片上低压差电压调节器(on-chiplowdropoutvoltageregulator,OCLDO)以及电连接到所述第一处理单元和所述第一OCLDO的电压控制电路,其中,所述电压控制电路用于控制所述OCLDO的所述输出电压,所述电压控制电路不向所述芯片的管脚提供信号。附图说明为了更完整地理解本专利技术及其优点,现在参考下文结合附图进行的描述,其中:图1所示为根据一实施例的一种电压测量电路;图2所示为根据一实施例的一种环形振荡器;图3所示为根据一实施例的由环形振荡器提供的时钟信号;图4所示为根据一实施例的一种数字计频器;以及图5所示为根据一实施例的一种测量电压信号的方法。具体实施方式传统的片上LOD(或OCLDO)存在以下问题:如何在没有将这些OCLDO的输出信号从芯片按特定路线传送出去的情况下测试这些信号。例如,当LDO(例如IDLE_OCLDO)的输出信号不受控制时,输出信号的准确性明显受到影响,而且相应地影响到芯片节能。提供一个或多个额外的管脚需要真实的基板面,而现有规模不允许。可选地,使用可用管脚的优点很多,不仅仅是提供测试功能。然而,在没有测试和校准的情况下,电压调节器的准确性由于其高功耗而变得不可接受。本专利技术实施例为电压调节器提供了无管脚测量、控制和校准电路。本专利技术实施例还提供一种测量、控制和校准电压调节器的方法。(电池供电)芯片的功耗可能需要控制,从而提供有效的功率管理。一个芯片通常使用一个电压调节器来提供特定的电压域。该芯片可在特定的操作点处或工作范围内进行最有效的运行。这些操作点/工作范围可取决于电源电压和其它环境参数,例如芯片的温度和负荷。为了更准确且更有效地运行该芯片,在其它参数中,电压调节器的电源电压可能需要进行控制并且如果需要可进行调整。现代芯片可包括多个处理器,每个处理器可包括多个执行单元(内核)或控制器,并且可能需要若干个电压域。电压调节器可提供这些电压域,而且每个电压调节器可能需要进行控制、调整、校准或微调。在一些实施例中,电压调节器为无帽片上LDO(on-chipLDO,OCLDO),测量电路为无管脚测量或控制电路。因此,无帽OCLDO的微调或校准不需要任何额外的管脚。换言之,无需额外的管脚来控制、测量、校准和微调电压调节器。图1所示为包括控制器105、电压调节器(例如OCLDO)110和电压控制或测量电路115的集成芯片(integratedchip,IC)100。电压控制电路115包括环形振荡器120等振荡器、选择器130、第一计数器140、第二计数器150、比较器160和又一选择器170。控制器105可以是校准电路的一部分,该校准电路校准电压调节器110的电源电压(输出电压)。控制器105可校准或微调电压调节器110,使得IC100的工作范围或操作点在不考虑过程、温度、电源和负荷变化的情况下进行准确设置和控制。电压调节器110可具有三个端子。第一端子处有非调节输入电压VDDIN,第二端子处有参考电压,第三端子处有调节输出(电源电压)VOUT。振荡器120可具有至少两个端子。第一端子是一个输入端子,可以通过选择器130连接到电压调节器110的输出端子,或者还是通过选择器130连接到参考电压VREF。第二端子是一个输出端子,可提供包括循环或周期信号的输出信号,例如具有一定频率的电压。选择器130可以是复用器(multiplexer,MUX)。可选地,该选择器可以是一个开关或开关组合。该MUX可以选择性地将电压调节器110的输出端子连接到振荡器120或将参考电压VREF连接到振荡器120。可选地,当开关S2闭合、开关S1断开时,振荡器120连接到电压调节器110的输出端子且提供有输出电压VOUT。当开关S2断开、开关S1闭合时,振荡器120连接到参考电压输入端且提供有参考电压VREF。开关可以进行切换,使得参考电压在第一时间段内连接到振荡器120,而在第二时间段内连接到电压调节器110的输出电压。这些时间段可以不重叠。开关S1和S2可以相同或不同。开关S1、S2可以是半导体开关或者其它合适类型的开关。然而,这些设备用于说明目的,而且可以使用其它选择设备。振荡器120的输出端子连接到计数器140、150。计数器140、150可以是两个计数器或单个集成计数器。振荡器120的输出端可以通过又一选择器170连接到计数器140、150。选择器170可以是一个解复用器(demultiplexer,DEMUX)。可选地,又一选择器170可以是一个开关或开关组合。与输入选择器130类似,输出选择器170可以包括第一开关和第二开关。这些开关可以相同或不同。这些开关可以是半导体开关或者其它合适类型的开关。然而,这些设备用于说明目的,而且可以使用其它选择设备。振荡器120提供具有循环或周期信号的模拟输出信号,例如具有一定频率的电压。该频率可取决于施加到振荡器120的输入端子的电压。输入电压越高,振荡器120的输出的频率越高,而输入电压越低,振荡器120的输出电压的频率越低。当选择器130(例如,开关S1闭合)将参考端子(VREF)连接到振荡器120时,选择器(例如DEMUX)170可将振荡器120的输出端子连接到第一计数器140的输入端子,而当选择器(例如,第二开关S2闭合)将电压调节器110的输出电压(VOUT)连接到振荡器120时,选择器(例如DEMUX)170可将振荡器本文档来自技高网...
片上调节器的IO无管脚校准或微调的装置和方案

【技术保护点】
一种用于控制电源电压的方法,其特征在于,所述方法包括:通过向振荡器提供参考电压来提供第一周期信号;通过向所述振荡器提供电压源的所述电源电压(VOUT)来提供第二周期信号;通过测量所述第一周期信号的第一周期来提供第一计数;通过测量所述第二周期信号的第二周期来提供第二计数;以及将所述第一计数与所述第二计数进行比较。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.06 US 14/820,3801.一种用于控制电源电压的方法,其特征在于,所述方法包括:通过向振荡器提供参考电压来提供第一周期信号;通过向所述振荡器提供电压源的所述电源电压(VOUT)来提供第二周期信号;通过测量所述第一周期信号的第一周期来提供第一计数;通过测量所述第二周期信号的第二周期来提供第二计数;以及将所述第一计数与所述第二计数进行比较。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电压源是一个电压调节器。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:当所述第一计数与所述第二计数匹配时,存储所述电压调节器的输入电压。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:当所述第一计数与所述第二计数不匹配时,调整所述电压调节器的输入电压。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,调整所述电压调节器的所述输入电压包括降低所述输入电压。6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述电压调节器是一个片上低压差电压调节器(on-chiplowdropoutvoltageregulator,OCLDO)。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述振荡器是一个环形振荡器。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:通过向所述振荡器提供又一电压源的又一输出电压来提供又一第二周期信号;通过测量所述第二周期信号的又一第二周期来提供又一第二计数;以及将所述第一计数与所述又一第二计数进行比较。9.一种电路,其特征在于,包括:振荡器,用于提供来自于第一传入信号的第一周期信号和来自于第二传入信号的第二周期信号;计数器,用于对所述第一周期信号的第一周期和所述第二周期信号的第二周期进行统计;以及比较器,用于将所述第一计数与所述第二计数进行比较。10.根据权利要求9所述的电路,其特征在于,还包括电压调节器,其中,所述电压调节器用于接收输入信号并且提供所述第二传入信号,所述第二传入信号是一个电压输出信号。11.根据权利要求10所述的电路,其特征在于,还包括第一选择器,用于:在第一时间段内向所述振荡...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟杨同增查库奇班·奇尼梅伦·欧拉克
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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