电压供应选择电路及方法技术

一种电压供应选择电路，包括控制电路，控制电路被配置为接收在第一电压域内转换的选择信号；以及基于选择信号生成在不同于第一电压域的第二电压域内转换的第一控制信号。电压供应选择电路还包括开关电路，开关电路可操作地耦接到控制电路并且包括第一头部晶体管，第一头部晶体管耦接到在第二电压域内转换的第一电压供应并且由第一控制信号选通；以及第二头部晶体管，耦接到在第一电压域内转换的第二电压供应，并且由与第一控制信号逻辑反相的第二控制信号选通。第一头部晶体管和第二头部晶体管互补地导通，以便提供等于第一电压供应或第二电压供应的输出电压。本申请的实施例还公开了一种选择电压供应的方法。开了一种选择电压供应的方法。开了一种选择电压供应的方法。

【技术实现步骤摘要】
电压供应选择电路及方法


[0001]本申请的实施例涉及半导体和电路领域，更具体地，涉及一种电压供应选择电路及方法。

技术介绍

[0002]电压按比例缩放是一种用于集成电路(IC)设计的电源管理技术，其中可以增大或减小电压供应。例如，在具有多个功能单元的处理器中，用于空闲单元的电源供应电压的电压电平可以被设置为小于用于活动单元的电压电平。结果，可以降低处理器的功耗，同时提高活动单元的性能。

技术实现思路

[0003]根据本申请的实施例的一个方面，提供了一种电压供应选择电路，包括：控制电路，控制电路被配置为：接收在第一电压域内转换的选择信号；和基于选择信号生成在不同于第一电压域的第二电压域内转换的第一控制信号。电压供应选择电路还包括开关电路，开关电路可操作地耦接到控制电路并且包括：第一头部晶体管，耦接到在第二电压域内转换的第一电压供应，并由第一控制信号选通；和第二头部晶体管，耦接到在第一电压域内转换的第二电压供应，并且由逻辑上与第一控制信号反相的第二控制信号选通。其中，第一头部晶体管和第二头部晶体管互补地导通，以提供等于第一电压供应或第二电压供应的输出电压。
[0004]根据本申请的实施例的另一个方面，提供了一种电压供应选择电路，包括控制电路，控制电路被配置为：接收在第一电压域内转换的选择信号；和基于选择信号生成在不同于第一电压域的第二电压域内转换的第一控制信号和第二控制信号，其中，第一控制信号与第二控制信号在逻辑上彼此反相。电压供应选择电路还包括开关电路，开关电路可操作地耦接到控制电路并且包括：第一头部晶体管，耦接到在第二电压域内转换的第一电压供应，并由第一控制信号选通；和第二头部晶体管，耦接到在第一电压域内转换的第二电压供应，并由第二控制信号选通。其中，第一头部晶体管和第二头部晶体管互补地导通，以便将第一电压供应或第二电压供应耦接到输出节点。
[0005]根据本申请的实施例的又一个方面，提供了一种选择电压供应的方法，包括：接收在第一电压域中转换的选择信号；基于选择信号生成彼此逻辑相反并且在不同于第一电压域的第二电压域内转换的第一控制信号和第二控制信号；通过由第二控制信号选通的第一头部晶体管将第一电压供应耦接到输出节点，其中，第一电压供应在第一电压域内转换；和通过由第一控制信号选通的第二头部晶体管将第二电压供应与输出节点解耦，其中，第二电压供应在第二电压域内转换。
附图说明
[0006]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各个方面。应该强
调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制并且仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
[0007]图1示出了根据一些实施例的系统的框图，该系统包括电压供应选择电路和由电压供应选择电路供电的电路。
[0008]图2示出了根据一些实施例的图1的电压供应选择电路的第一实施方式。
[0009]图3示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的示意图。
[0010]图4示出了根据一些实施例的由图3的示意图呈现的多个信号的波形。
[0011]图5示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的另一示意图。
[0012]图6示出了根据一些实施例的由图5的示意图呈现的多个信号的波形。
[0013]图7示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的又一示意图。
[0014]图8和图9分别示出了根据一些实施例的由图7的示意图呈现的多个信号的波形。
[0015]图10示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的又一示意图。
[0016]图11和图12分别示出了根据一些实施例的由图10的示意图呈现的多个信号的波形。
[0017]图13示出了根据一些实施例的用于制造图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的头部晶体管的示例布局。
[0018]图14示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的开关电路的替代示意图。
[0019]图15示出了根据一些实施例的图2中所示的电压供应选择电路的第一实施方式的开关电路的另一替代示意图。
[0020]图16示出了根据一些实施例的图1的电压供应选择电路的第二实施方式。
[0021]图17示出了根据一些实施例的图16中所示的电压供应选择电路的第二实施方式的示意图。
[0022]图18示出了根据一些实施例的由图17的示意图呈现的多个信号的波形。
[0023]图19示出了根据一些实施例的图16中所示的电压供应选择电路的第二实施方式的另一示意图。
[0024]图20和图21分别示出了根据一些实施例的由图19的示意图呈现的多个信号的波形。
[0025]图22示出了根据一些实施例的图16中所示的电压供应选择电路的第二实施方式的又一示意图。
[0026]图23和图24分别示出了根据一些实施例的由图22的示意图呈现的多个信号的波形。
[0027]图25示出了根据一些实施例的包括在图16所示的电压供应选择电路的第二实施方式中的最大电压选择电路的示意图。
[0028]图26示出了根据一些实施例的包括在图16所示的电压供应选择电路的第二实施
方式中的最大电压选择电路的另一示意图。
[0029]图27示出了根据一些实施例的用于操作图1的电压供应选择电路的示例方法的流程图。
具体实施方式
[0030]以下公开内容提供了许多用于实现本专利技术的不同特征不同的实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实施例或实例以简化本专利技术。当然，这些仅是实例而不旨在限制。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可以在各个示例中重复参考数字和/或字母。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0031]此外，为了便于描述，本文中可以使用诸如“在
…
下方”、“在
…
下面”、“下部”、“在
…
上面”、“上部”等的间隔关系术语，以描述如图中所示的一个元件或部件与另一元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，间隔关系术语旨在包括器件在使用或操作工艺中的不同方位。装置可以以其它方式定位(旋转90度或在其它方位)，并且在本文中使用的间隔关系描述符可以同样地作相应地解释。
[0032]本公开提供了电压供应选择电路的各种实施例，电压供应选择电路可以根据选择信号提供第一电压供应或第二电压供应中的一个。第一电压供应和第二电压供应可以分别配置在第一电压域和第二电压域中。在一些实施例中，电压供应选择电路可以包括分别耦接到第一电压供应和第二电压供应的至少第一头部晶体管和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电压供应选择电路，包括：控制电路，所述控制电路被配置为：接收在第一电压域内转换的选择信号；和基于所述选择信号生成在不同于所述第一电压域的第二电压域内转换的第一控制信号；以及开关电路，所述开关电路可操作地耦接到所述控制电路并且包括：第一头部晶体管，耦接到在所述第二电压域内转换的第一电压供应，并由所述第一控制信号选通；和第二头部晶体管，耦接到在所述第一电压域内转换的第二电压供应，并且由逻辑上与所述第一控制信号反相的第二控制信号选通；其中，所述第一头部晶体管和所述第二头部晶体管互补地导通，以提供等于所述第一电压供应或所述第二电压供应的输出电压。2.根据权利要求1所述的电压供应选择电路，其中，所述控制电路包括电平移位器，所述电平移位器由所述第一电压供应供电，并且被配置为接收所述选择信号并将所述选择信号从所述第一电压域移位到所述第二电压域。3.根据权利要求2所述的电压供应选择电路，其中，所述开关电路包括：第三头部晶体管，串联耦接到所述第一头部晶体管，其中，所述第三头部晶体管由在所述第一电压域内转换的第三控制信号选通；和第四头部晶体管，串联耦接到所述第二头部晶体管，其中，所述第四头部晶体管由逻辑上与所述第三控制信号反相的第四控制信号选通。4.根据权利要求3所述的电压供应选择电路，其中，所述第一控制信号和所述第二控制信号是基于移位的所述选择信号产生的。5.根据权利要求3所述的电压供应选择电路，其中，所述第一头部晶体管、所述第二头部晶体管、所述第三头部晶体管和所述第四头部晶体管中的每个包括p型金属氧化物半导体晶体管。6.根据权利要求5所述的电压供应选择电路，其中，当提供等于所述第一电压供应的所述输出电压时，所述第二头部晶体管和所述第四头部晶体管中的每个的V
SG
等于或小于0伏，并且当提供等于所述第二电压供应的所述输出电压时，所述第一头部晶体管和第三头部晶体管中的每个的V
SG
等于或小于0伏。7.根据权利要求3所述的电压供应选择电路，还包括：第一或非型置位
‑
复位锁存器；耦接到所述第一或非型置位
‑
复位锁存器的一个或多个第一延迟电路；第二或非型置位
‑
复位锁存器；和耦接到所述第二或非型置位
‑
复位锁存器的一个或多个第二延迟电路；其中，在所述第一电压供应和所述第二电压供应之...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭家辰，林洋绪，中里高明，许育豪，廖宏仁，张琮永，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：