用于睡眠模式的供电电路制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制集成电路（１００）的电路区域（３０２）的睡眠时段结束时的上电阶段的供电电路，该供电电路包括：第一和第二开关（３０７，３０８），其耦合于电路区域的供电节点（３１０）和供电导轨（３０９）之间，该供电导轨被耦合以便从电源单元（１０８）接收供电电压（ＶＤＤ）；比较器（３１２），其用于基于该供电节点处的电压（ＶＤＤ＿ＩＮＴ）与基准电压（ＶＲＥＦ）之间的比较而提供输出（３１７）；以及控制电路（３０６），其耦合于第一开关和第二开关的控制端，且用于在上电阶段开始时激活第一开关，以及一旦比较器的输出端指示该供电节点的电压大于基准电压就激活第二开关。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种供电电路和一种用于为集成电路的电路区域供电的方法，尤其是 一种用于在电路区域的上电阶段提供电压的供电电路。
技术介绍
为了降低集成电路的功耗，倡导允许集成电路的某些区域在空闲时断电。这通常 被称为睡眠模式，包括使电路的这些区域与集成电路的供电电压断开。为集成电路的电路区域提供睡眠方式随之而来的一个问题在于，对于睡眠时段之 后的上电期间的一个较短时段来说，流过该电路区域的电流会变得很高，导致常常称为IR 压降的供电电压压降。由于其会影响到诸如存储设备之类的集成电路的其它区域，因而供 电电压的这种下降是不希望有的。有时，供电电压压降会导致部分电路的功能丧失。
技术实现思路
本专利技术的实施例的一个目的在于至少部分地解决现有技术中的一个或多个问题。根据本专利技术的一个方面，提供一种用于控制集成电路的电路区域的睡眠时段结束 时的上电阶段的供电电路，该供电电路包括第一和第二开关，其耦合于电路区域的供电节 点和供电导轨之间，该供电导轨被耦合以便从电源单元接收供电电压；比较器，用于基于该 供电节点处的电压与基准电压之间的比较而提供输出；以及控制电路，耦合于第一开关和 第二开关的控制端，且用于在上电阶段开始时激活第一开关，以及一旦比较器的输出端指 示该供电节点处的电压大于基准电压就激活第二开关。根据一个实施例，基准电压产生于供电电压。根据另一个实施例，供电电路进一步包括一元件，例如二极管，其耦合在所述供电 电压和所述比较器之间用于提供所述基准电压。根据另一个实施例，所述第一开关由第一控制信号激活，所述比较器也由所述第 一控制信号激活。根据另一个实施例，供应电路更进一步包括动作控制单元，其用于向所述控制电 路产生断电信号，指示何时开始睡眠时段以及何时结束睡眠时段。根据另一个实施例，当比较器的输出表明供电节点处的电压大于基准电压时，控 制电路用于向所述动作控制单元产生确认信号。根据另一个实施例，除了该电路区域之外，动作控制单元耦合于至少另一个电路 区域以便控制所述至少另一个电路区域的睡眠时段的开始和结束。根据另一个实施例，动作控制单元耦合 于所述电源单元，用于指示所述电源单元 任何所述电路区域何时已经开始或者即将结束睡眠时段。根据另一个实施例，供应电路更进一步包括第三开关，其耦合在该电路区域的供 电导轨与供电节点之间；另一个比较器，其基于该供电节点处的电压与另一个基准电压之 间的比较而向控制电路提供输出。根据本专利技术的另一个方面，提供一种电子设备，包括包括多个电路区域的集成电 路；电源单元；以及用于控制该多个电路区域的睡眠时段的上述供电电路。根据本专利技术的另一个方面，提供一种用于控制集成电路的电路区域的睡眠时段结 束时上电时段的方法，该供电电路包括第一和第二开关，其耦合于电路区域的供电节点和 供电导轨之间，该供电导轨被耦合以便从电源单元接收供电电压，其中在睡眠时段期间第 一和第二开关停用，该方法包括在上电阶段开始时由控制电路激活第一开关而不是第二 开关；由比较器将供电节点处的电压与基准电压相比较；以及当供电节点处的电压大于基 准电压时激活第二开关。根据一个实施例，该方法更进一步包括，在激活第一开关之前，由动作控制单元产 生上电信号，其表明睡眠时段即将结束；以及当供电节点处的电压大于基准电压时，由控制 电路向动作控制单元提供确认信号。 根据另一个实施例，该方法更进一步包括，在产生上电信号的步骤之前，向电源单 元产生一报警信号，其用于指示电路区域的睡眠时段即将结束。根据另一个实施例，该方法更进一步包括如果供电节点处的电压低于基准电压， 则由控制电路产生报警信号，同时激活第二开关。附图说明以例示而非限制的方式，参考附图，根据实施例的以下详细说明，本专利技术的上述及 其他目的、特点、观点及优点将变得很明显。图1举例说明了根据本专利技术的实施例的集成电路；图2举例说明了图1的集成电路的时序信号；图3更详细地举例说明了根据本专利技术的实施例的图1的集成电路的一个小岛 (islet)；图4举例说明了根据本专利技术的实施例的图3的小岛的时序信号；图5更详细地举例说明了根据本专利技术的另一个实施例的图1的集成电路的小岛； 以及图6举例说明了根据本专利技术的实施例的图5的小岛的时序信号； 具体实施例方式图1举例说明了集成电路(IC) 100，其例如是片上系统(SoC)。IC 100可以是诸如 个人计算机、便携式计算机、机顶盒之类的电子设备的一部分，或者是诸如移动电话、数字 照相机、便携式游戏机、全球定位设备之类的便携式设备的一部分，等等。IC 100包括小岛102 (ISLETl)和小岛104 (ISLET2)。虽然仅仅描述了两个小岛， 但是也可以提供更大数目的小岛。小岛是执行一个或多个功能的集成电路的区域，其对应 于出于供电目的可彼此独立地对待的电路区域。尤其是，小岛不必须涉及集成电路的物理 上独立的区域，而是在睡眠模式期间断电的电路，而此时集成电路的其它部分继续运行。因 而小岛可定义为具有单独的电源，以及提供给它以便激活或停用它的单独的触发信号。通 常，小岛包括可在电源变化期间绝缘的输出端，所述电源变化诸如当进入睡眠模式时、睡眠 模式期间和/或睡眠模式结束时。这是因为此时小岛的输出状态是不确定的，以及使输出端绝缘可避免无效状态传播到其它逻辑电路。IC 100包括动作控制单元(ACU) 106，其耦合于每一个小岛102和104。ACU106还 耦合于电源单元(PSU) 108，其经由供电导轨110向小岛102和104提供DC供电电压VDD。 PSU 108例如包括全部或部分地集成在芯片上的直流-直流变换器。A⑶106在线112上向小岛102提供断电控制信号PWD1，在线114上从小岛102 中接收确认信号ISLET1_ACK。采用类似的方式，A⑶106在线116上向小岛104提供断电 信号PWD2，在线118上从小岛104中接收确认信号ISLET2_ACK。ACU 106还分别在相应的线120和122上向PSU 108提供与小岛102和小岛104 有关的睡眠模式信号SMl和SM2。PSU 108分别在线124和126上将相应的确认信号SM1_ ACK 禾口 SM2_ACK 提供回 ACU 106。现在参考图2的时序图来描述图1的集成电路100的电路操作。 图2的时序图显示了与图1的小岛102有关的时序信号PWD1、ISLET1_ACK、SM1和 SM1_ACK的例子。时序信号的类似顺序可用于激活或停用图1的电路的其它小岛。当小岛102带电时，断电信号PWDl例如为低，并正常操作。当希望小岛102断电 时，要求信号PWDl为高，如图2的沿202所示。小岛102内的控制电路(图1未示出)通 过使小岛102与供电导轨VDD断开从而进行响应。一旦结束，就在线114上提供确认信号， 例如通过状态变换来表示，如下降沿204所示。当ACU 106收到确认信号ISLET1_ACK时，ACU 106在线120上向PSU 108声明该 睡眠模式信号SM1，如由图2中的上升沿206所示。这个信号向PSU 108表明小岛102已经 进入了睡眠模式。作为响应，PSU 108例如使其供电电路适应于该已更新的要求。尤其是， 由于小岛102降低了消耗的关系，可以停用一部分PSU 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制集成电路（１００）的电路区域（３０２）的睡眠时段结束时的上电阶段的供电电路，该供电电路包括：第一和第二开关（３０７，３０８），其耦合于电路区域的供电节点（３１０）和供电导轨（３０９）之间，该供电导轨被耦合以便从电源单元（１０８）接收供电电压（ＶＤＤ）；比较器（３１２），其用于基于该供电节点处的电压（ＶＤＤ＿ＩＮＴ）与基准电压（ＶＲＥＦ）之间的比较而提供输出（３１７）；以及控制电路（３０６），其耦合于第一开关和第二开关的控制端，且用于在上电阶段开始时激活第一开关，以及一旦比较器的输出端指示该供电节点处的电压大于基准电压就激活第二开关。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗穆尔德索莱克斯，塞巴斯蒂安高伯特，
申请(专利权)人：道芬综合公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]