芯片及控制芯片的方法技术

本申请提供了一种芯片及控制芯片的方法。该芯片包括:多个子系统,多个子系统分别位于多个电压域；电源控制单元,用于基于状态机控制多个子系统的上电和/或下电顺序,状态机的状态转移结构为直链结构,且直链结构中的部分状态可编程为有效状态或无效转态,在基于状态机控制所述对个子系统的上电和/或下电顺序的过程中,电源控制单元执行直链结构中的有效状态,并跳过至少部分状态中的无效状态。状态机的状态转移结构为直链型且该结构中状态的有效性可编程，电源控制单元在控制子系统上电和/或下电顺序时，执行有效状态跳过无效状态。上述状态机的状态转移方式按序执行各个状态即可，无需设置复杂的状态跳转逻辑，使状态机的设计更加轻量简洁。的设计更加轻量简洁。的设计更加轻量简洁。

【技术实现步骤摘要】
芯片及控制芯片的方法


[0001]本申请涉及芯片
，具体涉及一种芯片及控制芯片的方法。

技术介绍

[0002]电源控制单元(power control unit，PCU)是芯片中一个必不可少的组件，PCU可用于基于状态机控制位于芯片电压域内的子系统的上电和/或下电顺序。现有技术中，PCU在兼容多种子系统的上电和/或下电的顺序时，存在状态机复杂度较高的问题。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种芯片及控制芯片的方法。下面对本申请实施例涉及的各个方面进行介绍。
[0004]第一方面，一种芯片，包括：多个子系统，所述多个子系统分别位于多个电压域；电源控制单元，用于基于状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序，所述状态机的状态转移结构为直链结构，且所述直链结构中的至少部分状态可编程为有效状态或无效状态，在基于所述状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序的过程中，所述电源控制单元执行所述直链结构中的有效状态，并跳过所述至少部分状态中的无效状态。
[0005]第二方面，一种控制芯片的方法，所述芯片包括多个子系统，所述多个子系统分别位于多个电压域；电源控制单元，用于基于状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序，所述状态机的状态转移结构为直链结构，且所述直链结构中的至少部分状态可编程为有效状态或无效状态，所述方法由所述电源控制单元执行，所述方法包括：在基于所述状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序的过程中，执行所述直链结构中的有效状态，并跳过所述至少部分状态中的无效状态。<br/>[0006]第三方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面中的方法。
[0007]第四方面，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储有程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面中的方法。
[0008]本申请实施例中，状态机的状态转移结构为直链结构且状态转移结构中状态的有效性可编程，电源控制单元在控制子系统上电和/或下电顺序时，执行有效状态并跳过无效状态。上述状态机的状态转移方式按序执行各个状态即可，无需设置复杂的状态跳转逻辑，使状态机的设计更加轻量简洁。
附图说明
[0009]图1为本申请实施例一种状态机的状态转移结构示意图。
[0010]图2为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。
[0011]图3为本申请实施例提供的图2所示PCU的状态机一种状态转移结构示意图。
[0012]图4为本申请实施例提供的图2所示PCU的状态机另一种状态转移结构示意图。
[0013]图5为本申请实施例提供的一种控制芯片的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0014]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0015]随着工艺水平的提高以及芯片日益复杂的结构，如何有效节省芯片的功耗问题已经成为诸多学者们研究的重点。
[0016]目前，常见的实现芯片低功耗的技术可以包括时钟门控技术、电源门控技术和多电压域技术等。多电压域技术根据芯片内部不同的子系统，划分出不同的电压域。可以根据芯片内部模块的运行速度进行电压域的划分，运行速度不高的模块可以工作在较低的电压下，以节省子系统的功耗，例如，可以为外设子系统划分较低的电压域，从而减低芯片的整体功耗。
[0017]在实现多电压域技术时，会引入特殊低功耗单元，例如电源开关(power switch)、隔离单元(isolation cell)、电平转换器(level shifter)以及保留寄存器(retention register)等，通过控制低功耗单元实现电压的转换。
[0018]芯片在工作时，各个子系统的上下电顺序尤为重要，因此，电源控制单元(power control unit，PCU)是芯片中一个必不可少的组件。PCU可以用于控制各个子系统的上下电时序，PCU可以管理控制信号的输出以实现子系统的上下电顺序。示例性的，PCU可以管理子系统中时钟开关、复位使能及特殊低功耗单元使能等控制信号的产生，并与其他数字电路模块进行交互，从而实现子系统正确的上下电时序。尤其是在当一个子系统的电压域处于上下电过程时，另一个子系统的上下电不能影响其他子系统电压域的正常工作，因此，子系统正确的上下电时序也取决于PCU对上述低功耗单元的正确的管理。
[0019]PCU可以基于状态机控制子系统的上下电顺序。下面先对状态机进行示例性的介绍。状态机可以由状态寄存器及组合逻辑电路组成。状态机可以是能够根据输入信号进行状态的转移，完成特定操作的控制中心。状态机可以包括有限状态机，PCU可以由一个有限状态机所描述。
[0020]常规的，可以基于子系统上下电时需要经历的步骤流程，设计PCU的状态机。图1给出一种状态机的状态转移结构示意图。下面结合图1对PCU的状态机及子系统的上下电流程进行示例性的介绍。图1所示的子系统例如可以是前文提到的外设子系统。图1所示的子系统上下电流程中，状态机总共有17种状态，分别为下电空闲状态、短电源链上电状态、长电源链上电状态、时钟开启状态、复位信号释放状态、时钟关闭状态、关闭隔离单元状态、内存(memory)修复状态、保存寄存器(retention)恢复状态，打开时钟状态、上电工作状态、关闭时钟状态、保存寄存器保存状态、打开隔离单元状态、复位信号拉起状态、长电源链关电状态、短电源链关电状态。PCU可以基于图1所示状态转移结构进行状态的转移，以实现子系统的上下电。
[0021]状态机中如果想要兼容不同的子系统的上下电状态顺序时，需要在状态机中增加状态跳转分支。例如，子系统1及子系统2在进行上下电时，子系统1中没有保存寄存器，因此在内存修复完之后需要直接打开时钟，相应的在关闭时钟之后需要直接打开隔离单元。为了使用同一个状态机实现两个子系统的上下电，图1使用状态分支进行判断，状态机在执行
时，当内存修复状态执行完之后，判断是否有保存寄存器。如果有保存寄存器，则执行保存寄存器恢复状态，以实现子系统2的上电；如果没有保存寄存器，则跳过保存寄存器恢复状态，执行打开时钟状态，以实现子系统1的上电，下电过程同理。
[0022]随着芯片结构日益复杂，状态机兼容多个子系统的上下电的需求也越来越高。如图1所示的状态机如果想要兼容多个子系统的上下电的状态，则需要在状态机中增加许多跳转分支，增加了状态机的复杂程度，从而导致电源控制单元的鲁棒性不足。
[0023]本申请提供一种芯片及控制芯片的方法，以简单实现状态机的兼容能力。图2为本申请实施例提供的芯片的结构示意图。图2所示的芯片200可以包括多个子系统210及电源控制单元220。
[0024]本申请不限制芯片200的类型，作为一个示例，芯片200可以是片上系统(system on chi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片，其特征在于，包括：多个子系统，所述多个子系统分别位于多个电压域；电源控制单元，用于基于状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序，所述状态机的状态转移结构为直链结构，且所述直链结构中的至少部分状态可编程为有效状态或无效状态，在基于所述状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序的过程中，所述电源控制单元执行所述直链结构中的有效状态，并跳过所述至少部分状态中的无效状态。2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述电源控制单元包括第一寄存器组，所述第一寄存器组用于存储状态标识，所述状态标识用于标识所述至少部分状态的有效性。3.根据权利要求2所述的芯片，其特征在于，所述状态标识具有多种取值，所述多种取值一一对应多种电源控制模式。4.根据权利要求3所述的芯片，其特征在于，所述多种电源控制模式包括一种或多种低功耗模式。5.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述电源控制单元包括第二寄存器组，所述第二寄存器组用于配置所述直链结构中的状态的先后顺序。6.一种控制芯片的方法，其特征在于，所述芯片包括多个子系统，所述多个子系统分别位于多个电压域；电源控制单元，用于基于状态机控制所述多个子系统的上电和/或下电顺序，所述状态机的状态转移结构为直...

【专利技术属性】
技术研发人员：丘耿鑫，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：