片上系统及包括片上系统的电子系统技术方案

一种片上系统，包括：处理单元，包括第一处理电路和第二处理电路；连接电路，被配置为形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到外部电容器的路径；以及控制器，被配置为基于所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的状态来控制所述连接电路。路。路。

【技术实现步骤摘要】
片上系统及包括片上系统的电子系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2021年3月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10
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2021
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0031751并且要求其优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]本公开的实施例涉及片上系统，具体涉及用于有效控制电压下降的片上系统及包括该片上系统的电子系统。

技术介绍

[0004]电压下降可以包括在电路驱动负载、提供需要的负载电流时来自该电路的输出电压上的损耗。下降可能是由于例如电压源与负载之间的一定量的电阻引起的。
[0005]片上系统(SoC)中包括的高性能处理电路(功能电路或半导体电路)的电源电压根据操作环境和要执行的操作的水平而波动，并且处理电路可以从外部电容器接收电容，以改善其中电源电压一般显著下降的下降现象。
[0006]此外，虽然仍然需要外部电容器来改善处理电路中出现的下降现象，但是片上系统的设计面积由于工艺小型化而减小，因此，布置外部电容器的区域受限。

技术实现思路

[0007]示例实施例提供了如下片上系统及包括该片上系统的电子系统，该片上系统控制片上系统中的处理电路与外部电容器之间的连接以有效地使用外部电容器。
[0008]根据示例实施例，一种片上系统，包括：处理单元，包括第一处理电路和第二处理电路；连接电路，被配置为形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到外部电容器的路径；以及控制器，被配置为基于所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的状态来控制所述连接电路。
[0009]根据示例实施例，一种电子系统，包括：片上系统，包括多个处理电路；多个专用电容器，分别分配给所述多个处理电路；以及共享电容器，由所述多个处理电路中的至少两个处理电路共享，其中，所述片上系统包括：连接电路，被配置为形成将所述至少两个处理电路连接到所述共享电容器的路径；以及控制器，被配置为基于所述至少两个处理电路的状态来控制所述连接电路。
[0010]根据示例实施例，一种片上系统，包括：处理单元，包括分别连接到外部专用电容器的第一处理电路和第二处理电路；连接电路，被配置为形成将附加电容从外部电容器提供给所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的路径；以及控制器，被配置为通过考虑分别施加到所述第一处理电路和所述第二处理电路的电源电压中出现下降来控制所述连接电路。
附图说明
[0011]根据以下结合附图进行的详细描述，将理解本公开的实施例，在附图中：
[0012]图1A和图1B是示出根据示例实施例的电子系统的框图；
[0013]图2A和图2B是示出图1A的第一处理电路和第二处理电路的图；
[0014]图3是示出根据示例实施例的操作片上系统的方法的流程图；
[0015]图4是具体示出根据示例实施例的操作片上系统的方法的流程图；
[0016]图5是示出应用图4的实施例的片上系统的框图；
[0017]图6是具体示出根据另一示例实施例的操作片上系统的方法的流程图；
[0018]图7是示出应用图6的实施例的片上系统的框图；
[0019]图8A和图8B是示出外部电容器和片上系统的实施方式示例的框图；
[0020]图9是示出根据另一示例实施例的操作片上系统的方法的流程图；
[0021]图10是示出根据示例实施例的结合闭环动态电压频率调整(CL
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DVFS)操作执行的外部电容器与片上系统之间的连接操作的框图；
[0022]图11是示出根据另一示例实施例的操作片上系统的方法的流程图；
[0023]图12是示出应用图11的实施例的片上系统的操作的时序图；
[0024]图13A和图13B是示出图8A中的第一处理电路与外部电容器之间的连接关系的框图；
[0025]图14是示出根据示例实施例的外部电容器的实施方式示例的视图；
[0026]图15A和图15B是示出根据示例实施例的片上系统的框图。
具体实施方式
[0027]在下文中，将参考附图来详细描述示例实施例。
[0028]如本文所使用的，诸如
“……
的至少一个”的表述在要素列表之后修饰整个要素列表而不是修饰列表中的单独要素。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应该被理解为仅包括a、仅包括b、仅包括c、包括a和b两者、包括a和c两者、包括b和c两者或包括a、b和c的全部。
[0029]图1A和图1B是示出根据示例实施例的电子系统10的框图。
[0030]参考图1A，电子系统10可以包括电源管理集成电路(PMIC)20、外部电容器30和片上系统(SoC)100。
[0031]在示例实施例中，电子系统10可以包括各种计算设备或移动设备，例如移动电话、智能电话、平板个人计算机(PC)、个人数字助理(PDA)、企业数字助理(EDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、数码相机、音乐播放器、便携式游戏机、导航设备、可穿戴设备、物联网(IoT)设备、万物互联(IoE)设备、电子书、虚拟现实(VR)设备和增强现实(AR)设备。
[0032]在示例实施例中，片上系统100可以包括控制器110、处理单元120和连接电路130。处理单元可以包括由硬件电路实现的硬件处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、专用电路(ASIC)、存储器和/或锁相环。处理单元120可以包括第一处理电路121和第二处理电路122。在一个示例中，第一处理电路121和第二处理电路122可以被定义为一个核，并且在这种情况下，处理单元120可以包括诸如中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)的处理器。在另一示例中，第一处理电路121和第二处理电路122中的每一个可以被定义为包括多个核的集群。将在下面参考图2A和图2B描述其具体示例。
[0033]电源管理集成电路20可以分别向第一处理电路121和第二处理电路122提供相同电平的电源电压或不同电平的电源电压。在示例实施例中，第一处理电路121和第二处理电路122可以通过连接电路130被选择性地连接到外部电容器30。即，第一处理电路121和第二处理电路122可以通过连接电路130共享外部电容器30，并且外部电容器30可以被称为共享电容器。在示例实施例中，连接电路130可以形成用于第一处理电路121或第二处理电路122与外部电容器30之间的连接的路径。外部电容器30可以连接到第一处理电路121和第二处理电路122中的至少一个以提供电容。所提供的电容可以减轻连接到外部电容器30的处理电路的电源电压的下降。图1A主要示出了共享外部电容器30的第一处理电路121和第二处理电路122，但这仅是示例实施例，并且实施例不限于此，并且处理单元120还可以包括共享外部电容器30或不共享外部电容器30的处理电路。此外，电子系统10还可以包括更多的外部电容器。
[0034]在示例实施例中，外部电容器30可以作为地侧电容器布置在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片上系统，包括：处理单元，包括第一处理电路和第二处理电路；连接电路，被配置为形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到外部电容器的路径；以及控制器，被配置为基于所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的状态来控制所述连接电路。2.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述第一处理电路和所述第二处理电路还被配置为分别连接到第一专用外部电容器和第二专用外部电容器。3.根据权利要求2所述的片上系统，其中，所述外部电容器被配置为将附加电容提供给所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个。4.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的状态包括与分别施加到所述第一处理电路和所述第二处理电路的第一电源电压和第二电源电压的下降程度有关的状态。5.根据权利要求4所述的片上系统，其中，所述连接电路还被配置为：响应于来自所述控制器的控制信号，将所述外部电容器连接到所述第一处理电路和所述第二处理电路中具有较大的电压下降水平的处理电路、或者所述第一处理电路和所述第二处理电路中具有较高的下降出现频率的处理电路。6.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述第一处理电路和所述第二处理电路中的至少一个的状态包括与所述第一处理电路和所述第二处理电路中的每一个的负载程度有关的状态。7.根据权利要求6所述的片上系统，其中，所述连接电路还被配置为：响应于来自所述控制器的控制信号，将所述第一处理电路和所述第二处理电路中具有较高负载水平的处理电路连接到所述外部电容器。8.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述外部电容器包括第一电容区和第二电容区，并且所述连接电路还被配置为：形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到所述第一电容区的第一路径；以及形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到所述第二电容区的第二路径。9.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述外部电容器包括第一电容区、以及专门连接到所述第一处理电路的第二电容区，并且所述连接电路还被配置为形成将所述第一处理电路和所述第二处理电路中的一个连接到所述第一电容区的路径。10.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述外部电容器包括：电容器层，包括介电层、以及其间具有所述介电层的第一电极和第二电极；第一连接层，连接到所述第一电极；以及第二连接层，连接到所述第二电极。11.根据权利要求1所述的片上系统，其中，所述控制器还被配置为：当控制所述第一处
理电路和所述第二处理电路中的至少一个的闭环动态电压频率调整CL
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【专利技术属性】
技术研发人员：柳凤炜，李益洙，李宰坤，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：