專利名稱：片上系統(tǒng)時(shí)鐘控制方法、片上系統(tǒng)及包括其的半導(dǎo)體系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明概念的示例性實(shí)施例一般地涉及片上系統(tǒng)(SoC)，并且更具體地，例如涉及控制提供給SoC中的功能塊的工作時(shí)鐘信號(hào)的方法、使用該方法的SoC和/或包括該SoC的半導(dǎo)體系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
片上系統(tǒng)(SoC)是用于在單個(gè)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)具有不同功能的相對(duì)復(fù)雜的部件的集成技術(shù)。SoC包括控制整個(gè)系統(tǒng)的處理器和通過(guò)該處理器控制的各種智能部件(IP)。這里，IP是可以集成在SoC中的電路、邏輯或他們的組合。在電路或邏輯中可以存儲(chǔ)代碼。通常，通過(guò)電池來(lái)驅(qū)動(dòng)包括具有多個(gè)各種IP的SoC的系統(tǒng)。因此，小功率設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)很重要。當(dāng)由諸如鎖相環(huán)(PLL)向SoC提供基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)(reference clock signal)時(shí)，每個(gè)IP都根據(jù)其功能，響應(yīng)于具有不同頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行工作。每個(gè)IP可以根據(jù)IP的功能處于激活狀態(tài)或空閑模式，而且，不同IP可以同時(shí)或同步地以不同模式(例如，空閑或者激活)工作。當(dāng)至少一個(gè)IP處于激活狀態(tài)并且至少一個(gè)IP處于空閑模式時(shí)，將用于激活狀態(tài)的工作時(shí)鐘信號(hào)施加給至少一個(gè)處于空閑模式的IP，就像空閑模式中的IP處于激活狀態(tài)一樣。在這種情況下，SoC消耗不必要的功率。例如，當(dāng)使用幾百M(fèi)Hz至幾個(gè)GHz的頻率時(shí)，不必要的功耗會(huì)影響電池壽命。

發(fā)明內(nèi)容
至少一示例性實(shí)施例提供了一種操作包括至少一個(gè)功能塊的片上系統(tǒng)的方法。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，所述方法包括:基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低該至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。至少一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種操作包括功能塊的芯片上系數(shù)的方法。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，所述方法包括:檢測(cè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至停用狀態(tài)的第一改變；響應(yīng)于檢測(cè)到的第一改變，降低功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O ;檢測(cè)功能塊的工作狀態(tài)從停用狀態(tài)至激活狀態(tài)的第二改變；以及響應(yīng)于檢測(cè)到的從停用狀態(tài)至激活狀態(tài)的第二改變，提高功能塊的工作頻率。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了一種片上系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，所述片上系統(tǒng)包括時(shí)鐘控制器，時(shí)鐘控制器被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。
至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了一種片上系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，所述片上系統(tǒng)包括:模式檢測(cè)電路，被配置為檢測(cè)功能塊的工作狀態(tài)的改變，模式檢測(cè)電路進(jìn)一步被配置為基于檢測(cè)到的工作狀態(tài)的改變，生成選擇信號(hào)；以及工作頻率設(shè)置電路，被配置為基于來(lái)自模式檢測(cè)電路的選擇信號(hào)，設(shè)置功能塊的工作頻率；其中，工作頻率設(shè)置電路被配置為如果選擇信號(hào)指示從激活工作狀態(tài)至停用工作狀態(tài)的改變，則降低功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于0，以及工作頻率設(shè)置電路被配置為如果選擇信號(hào)指示從停用工作狀態(tài)至激活工作狀態(tài)的改變，則提高功能塊的工作頻率。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，所述半導(dǎo)體系統(tǒng)包括:片上系統(tǒng)；存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)與半導(dǎo)體系統(tǒng)相關(guān)的程序和數(shù)據(jù)中的至少一種；至少一個(gè)處理器，被配置為對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序和數(shù)據(jù)的至少一種進(jìn)行處理和/或執(zhí)行，存儲(chǔ)控制器，被配置為與外部存儲(chǔ)器接口連接；以及顯示裝置控制器，被配置為控制顯示裝置。片上系統(tǒng)包括時(shí)鐘控制器，時(shí)鐘控制器被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了半導(dǎo)體系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，半導(dǎo)體系統(tǒng)包括:顯示裝置；無(wú)線電收發(fā)器，被配置為通過(guò)天線發(fā)射和接收無(wú)線電信號(hào)；以及片上系統(tǒng)，被配置為與無(wú)線電收發(fā)器和顯示裝置接口連接。片上系統(tǒng)包括:時(shí)鐘控制器，被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括:顯示裝置；存儲(chǔ)裝置；存儲(chǔ)控制器，被配置為控制存儲(chǔ)裝置；輸入裝置；以及片上系統(tǒng)，被配置為與顯示裝置、存儲(chǔ)控制器以及輸入裝置接口連接。片上系統(tǒng)包括:時(shí)鐘控制器，被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括:顯示裝置；圖像傳感器；存儲(chǔ)裝置；存儲(chǔ)控制器，被配置為控制存儲(chǔ)裝置；以及片上系統(tǒng)，被配置為與顯示裝置、圖像傳感器以及存儲(chǔ)控制器接口連接。片上系統(tǒng)包括:時(shí)鐘控制器，被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例提供了存儲(chǔ)系統(tǒng)。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，存儲(chǔ)系統(tǒng)包括:主機(jī)；易失性存儲(chǔ)裝置；多個(gè)非易失性存儲(chǔ)裝置；存儲(chǔ)控制器，被配置為控制多個(gè)非易失性存儲(chǔ)裝置；以及片上系統(tǒng)，被配置為與主機(jī)、易失性存儲(chǔ)裝置以及存儲(chǔ)控制器接口連接。片上系統(tǒng)包括:時(shí)鐘控制器，被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。


通過(guò)結(jié)合附圖詳細(xì)描述一些示例性實(shí)施例，本發(fā)明的概念將變得更加明顯:圖1是根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的片上系統(tǒng)(SoC)的方框圖；圖2是圖1中所示的SoC的示例性實(shí)施例的更詳細(xì)的方框圖3是圖2中所示的模式檢測(cè)器35的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例的示圖；圖4是圖1中所示的SoC的示例性實(shí)施例的更詳細(xì)的方框圖；圖5是示出圖4中所示的模式檢測(cè)器45的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例的示圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的SoC的信號(hào)的時(shí)序圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的SoC的信號(hào)的時(shí)序圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的概念的又一個(gè)示例性實(shí)施例的SoC的信號(hào)的時(shí)序圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的SoC的方框圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的控制時(shí)鐘信號(hào)的方法的流程圖；圖11是示出圖1中所示的SoC的另一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖12是示出圖1中所示的SoC的又一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖13是示出圖12中所示的模式檢測(cè)器的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例的示圖；圖14是示出圖1中所示的SoC的另一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖15是示出圖1中所示的SoC的又一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的包括SoC的半導(dǎo)體系統(tǒng)的方框圖；圖17是包括圖1中所示的SoC的半導(dǎo)體系統(tǒng)的另一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖18是包括圖1中所示的SoC的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的方框圖；圖19是包括圖1中所示的SoC的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖；圖20是包括圖1中所示的SoC的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的方框圖；圖21是示出，當(dāng)在不考慮功能塊的狀態(tài)的情況下，將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊時(shí)，電流和電壓的示例的曲線圖；以及圖22是示出，在考慮功能塊的狀態(tài)時(shí)，當(dāng)將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊時(shí)，電流和電壓的示例的曲線圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照示出示例性實(shí)施例的附圖更全面地描述本發(fā)明的概念。然而，本發(fā)明的概念可以以多種不同的形式實(shí)現(xiàn)而不應(yīng)該理解為限于本文中所闡述的示例性實(shí)施例。而且，提供這些示例性實(shí)施例，使得本發(fā)明更全面和完善，并且更充分地將本發(fā)明的概念的范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，可以放大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。在全部附圖中，相似的參考標(biāo)號(hào)用于指定相似的元件。應(yīng)該理解，當(dāng)元件被稱為“連接”或“耦合”至另一元件時(shí)，該元件可以直接連接至或耦合至另一元件，或者可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件稱為“直接連接”或“直接耦合”至另一元件時(shí)，不存在中間元件。如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括所列舉的有關(guān)項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的有關(guān)項(xiàng)的任何一個(gè)或者所有的組合，并且被縮寫為“/”。應(yīng)該理解，盡管在本文中，術(shù)語(yǔ)第一、第二等等可以用于描述各種元件，但是不應(yīng)通過(guò)這些術(shù)語(yǔ)來(lái)限定這些元件。這些術(shù)語(yǔ)僅用于區(qū)分一個(gè)元件與另一元件。例如，第一信號(hào)可以被稱為第二信號(hào)，類似地，第二信號(hào)可以被稱為第一信號(hào)，而沒(méi)有背離本公開(kāi)內(nèi)容的教導(dǎo)。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述特定實(shí)施例的目的并且不是為了限制本發(fā)明。除非上下文中另有明確指示，否則如本文中所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”以及“該”也意欲包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解，當(dāng)在該說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包括著”或者“包含”和/或“包含著”時(shí)，這些術(shù)語(yǔ)指定存在所述特征、區(qū)域、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或者添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、區(qū)域、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組。為了更透徹地理解示例性實(shí)施例，在以下描述這提供了具體細(xì)節(jié)。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)，也可以實(shí)踐示例性實(shí)施例。例如，為了由于不必要的具體細(xì)節(jié)而模糊示例性實(shí)施例，在方框圖中示出了系統(tǒng)(例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、片上系統(tǒng)等)。在其他情況下，為了避免模糊示例性實(shí)施例，示出了眾所周知的處理、結(jié)構(gòu)以及技術(shù)，而沒(méi)有示出不必要的細(xì)節(jié)。此外，將示例性實(shí)施例示出為如流程圖、結(jié)構(gòu)圖、框圖等所示的工藝。盡管流程圖描述了作為有序處理的操作，但是可以并行、同時(shí)或者同步實(shí)施許多操作。另外，可以重新排列操作的順序。當(dāng)完成其操作時(shí)，可以停止處理，但是處理還可以具有附圖沒(méi)有包括的附加步驟。處理可以對(duì)應(yīng)于方法、功能、過(guò)程、子例程、子程序等。當(dāng)處理對(duì)應(yīng)于功能時(shí)，它的停止可以對(duì)應(yīng)于該功能到調(diào)用功能或主功能的返回?？梢酝ㄟ^(guò)硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語(yǔ)言或者它們的任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)至少一些示例性實(shí)施例。當(dāng)通過(guò)軟件、固件、中間件或微代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)至少一些示例性實(shí)施例時(shí)，可以將執(zhí)行必要任務(wù)的程序代碼或代碼段存儲(chǔ)在諸如存儲(chǔ)介質(zhì)的機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或者計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。處理器可以執(zhí)行必要的任務(wù)。術(shù)語(yǔ)“存儲(chǔ)介質(zhì)”可以表示用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)裝置，包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、磁性RAM、磁心存儲(chǔ)器、磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)、光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)、閃存存儲(chǔ)裝置和/或用于存儲(chǔ)信息的其他機(jī)器可讀介質(zhì)。術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”可以包括(但不限于)便攜式或固定存儲(chǔ)裝置、光學(xué)存儲(chǔ)裝置、能夠存儲(chǔ)、包含或傳送指令或/和數(shù)據(jù)的無(wú)線信道和各種其他介質(zhì)。代碼段可以表示過(guò)程、功能、子程序、程序、例程、子例程、模塊、軟件包、類、或者指令、數(shù)據(jù)結(jié)果或程序語(yǔ)句的任何組合。通過(guò)傳遞和/或接收信息、數(shù)據(jù)、自變量、參數(shù)或存儲(chǔ)內(nèi)容，可以將代碼段耦合至另一代碼段或硬件電路。通過(guò)包括存儲(chǔ)器共享、消息傳遞、令牌傳遞、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)鹊娜魏芜m當(dāng)方式，可以傳遞、轉(zhuǎn)發(fā)、或者傳輸信息、自變量、參數(shù)、數(shù)據(jù)等。除非另有說(shuō)明，否則本文中所使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科技術(shù)語(yǔ))都具有與本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的相同的意義。還應(yīng)該理解，術(shù)語(yǔ)(諸如，在通用字典中所定義的)的意義應(yīng)該解釋為與在相關(guān)技術(shù)和/或本申請(qǐng)的背景下的術(shù)語(yǔ)的意義一致，除非本文中另有定義，否則不應(yīng)該解釋為理想的或者過(guò)度形式的意義。圖1為根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的片上系統(tǒng)(SoC) 10的方框圖。參考圖1，SoClO包括時(shí)鐘發(fā)生器110、時(shí)鐘控制器100以及功能塊120。可以在單個(gè)封裝件中作為單個(gè)芯片制造SoCIO。為了描述清晰，在圖1中示出了包括時(shí)鐘發(fā)生器110、時(shí)鐘控制器100以及功能塊120的SoClO，但是本發(fā)明的概念不僅限于此。
根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例，時(shí)鐘控制器100被配置為:基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。根據(jù)至少一個(gè)其他示例性實(shí)施例，時(shí)鐘控制器100被配置為:檢測(cè)功能塊120的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至停用狀態(tài)(例如，空閑狀態(tài))的改變；響應(yīng)于檢測(cè)到的改變，降低功能塊120的工作頻率，其中，降低的工作頻率大于O ;檢測(cè)功能塊120的工作狀態(tài)從停用狀態(tài)至激活狀態(tài)的改變；以及響應(yīng)于檢測(cè)到的從停用狀態(tài)至激活狀態(tài)的改變，提高功能塊120的工
作頻率。在關(guān)于圖1的更多細(xì)節(jié)中，時(shí)鐘生成器110生成具有用于SoClO工作的基準(zhǔn)頻率的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)CLKin。時(shí)鐘生成器110將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)CLKin輸出至?xí)r鐘控制器100。時(shí)鐘控制器100監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，并且根據(jù)功能塊120的監(jiān)視狀態(tài)，設(shè)置工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率。時(shí)鐘控制器100將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout輸出至功能塊120。當(dāng)功能塊120處于空閑狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100輸出具有第一(空閑模式)頻率(例如，給定、期望或者預(yù)定第一頻率)的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。當(dāng)功能塊120處于激活狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100輸出具有第二(激活模式)頻率(例如，給定、期望或者預(yù)定第二頻率)或者第三(喚醒模式)頻率(例如，給定、期望或者預(yù)定第三頻率)的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。在一個(gè)示例中，當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100輸出具有第三頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。根據(jù)至少一些示例性實(shí)施例，第一頻率至第三頻率大于0，并且三個(gè)頻率中的至少兩個(gè)相互不同。根據(jù)至少另一些示例性實(shí)施例，第一頻率至第三頻率大于0，并且相互不同。按照第一頻率(有時(shí)在本文中，稱為“空閑模式頻率”或者“空閑模式工作頻率”)、第三頻率(有時(shí)在本文中，稱為“喚醒模式頻率”或者“喚醒模式工作頻率”)、以及第二頻率(有時(shí)本文中，稱為“激活模式頻率”或者“激活模式工作頻率”)的次序，工作頻率可以逐漸提高。例如，喚醒模式頻率大于空閑模式頻率，而激活模式頻率大于喚醒模式頻率。此外,空閑模式頻率、喚醒模式頻率、以及激活模式頻率中的每一個(gè)都具有大于O的值，并且這些頻率可以相互不同。再次參考圖1，時(shí)鐘控制器100包括分頻器20和分頻控制器30。分頻控制器30監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，并且基于功能塊120的監(jiān)視狀態(tài)，輸出分頻因子Div。分頻器20通過(guò)分頻因子Div，將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率設(shè)置為通過(guò)對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻而獲得的頻率，并且輸出具有獲得的工作頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。分頻控制器30基于從功能塊120輸出的狀態(tài)信號(hào)State，監(jiān)視功能塊20的狀態(tài)。在一個(gè)示例中，當(dāng)從功能塊120所輸出的狀態(tài)信號(hào)State為高電平(例如，邏輯高電平或者‘I’)時(shí)，分頻控制器30確定功能塊120處于激活狀態(tài)。另一方面，當(dāng)從功能塊120所輸出的狀態(tài)信號(hào)State為低電平(例如，邏輯低電平或者‘0’)時(shí)，分頻控制器30確定功能塊120處于空閑狀態(tài)。功能塊120在SoClO中執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作。盡管在圖1中僅示出了一個(gè)功能塊120，但是本發(fā)明的概念不僅限于該示例性實(shí)施例。SoClO可以包括多個(gè)功能塊。根據(jù)至少一些示例性實(shí)施例，功能塊120可以是控制整個(gè)SoClO的處理器或者通過(guò)處理器所控制的各種智能部件(IP)之一。IP的示例包括中央處理單元(CPU)、CPU的核、圖形處理單元(GPU)、多格式編解碼器(MFC)、視頻塊(例如，相機(jī)界面、聯(lián)合圖像專家組(JPEG)處理器、視頻處理器、混頻器等)、音頻系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)器、顯示器驅(qū)動(dòng)、易失性存儲(chǔ)裝置、非易失性存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)控制器、高速緩沖存儲(chǔ)器、串行端口、系統(tǒng)定時(shí)器、看門狗定時(shí)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。功能塊120可以具有不同的工作時(shí)鐘頻率和/或不同的工作時(shí)鐘頻率的要求，因此，可以在SoClO中使用不同工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。根據(jù)至少一些示例性實(shí)施例，可以通過(guò)集成電路(IC)來(lái)實(shí)現(xiàn)SoCIO。SoClO可以內(nèi)嵌在移動(dòng)通信裝置中，諸如，移動(dòng)電話、智能電話、便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、個(gè)人數(shù)字助手(PDA)、MP3播放器、膝上型計(jì)算機(jī)等。SoClO也可以內(nèi)嵌在信息技術(shù)(IT)裝置或者其他便攜式電子裝置中。圖2為在圖1中所示的SoClO的示例性實(shí)施例的更具體的方框圖。參考圖2，分頻控制器30包括寄存器塊32、模式檢測(cè)器35以及選擇器31。寄存器塊32包括多個(gè)寄存器RegO至Regn-1，其中，“η”為大于或等于3的自然數(shù)。為了描述清晰，假設(shè)頻率按照第一頻率、第三頻率以及第二頻率的次序提高，并且分頻因子按照第一分頻因子、第三分頻因子以及第二分頻因子的次序減小。如本文中所討論的，第一分頻因子可以稱為空閑模式分頻因子，第三分頻因子可以稱為喚醒模式分頻因子，而第二分頻因子可以稱為激活模式分頻因子。在該示例中，喚醒模式頻率大于空閑模式頻率，而激活模式頻率大于喚醒模式頻率。而且，喚醒模式分頻因子小于空閑模式分頻因子，而激活模式分頻因子小于喚醒模式分頻因子。然而，本發(fā)明的概念不僅限于本文中所討論的示例性實(shí)施例。再次參考圖2，寄存器塊32可以存儲(chǔ)多個(gè)分頻因子DO至Dn_l，當(dāng)寄存器塊32存儲(chǔ)“η”個(gè)分頻因子時(shí)，寄存器RegO至Regn-1中的每一個(gè)都存儲(chǔ)單個(gè)分頻因子?？梢砸杂邢逘顟B(tài)機(jī)(FSM)的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)模式檢測(cè)器35，稍后對(duì)其進(jìn)行更具體的討論。在至少一個(gè)示例性實(shí)施例中，模式檢測(cè)器35基于狀態(tài)信號(hào)State監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)?；诠δ軌K120的監(jiān)視狀態(tài)，模式檢測(cè)器35進(jìn)入多個(gè)狀態(tài)(例如，空閑模式、喚醒模式以及激活模式)中的一種狀態(tài)，并且基于其模式，將選擇信號(hào)Sel輸出至選擇器31。響應(yīng)于來(lái)自模式檢測(cè)器35的選擇信號(hào)Sel，選擇器31輸出來(lái)自分頻因子DO至Dn-1中的分頻因子Div0例如，當(dāng)模式檢測(cè)器35確定功能塊120處于空閑狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35轉(zhuǎn)換為空閑模式(如果還沒(méi)有處于空閑模式)并且輸出第一選擇信號(hào)SelO。選擇器31響應(yīng)于第一選擇信號(hào)SelO，輸出從寄存器RegO所接收到的第一(空閑模式)分頻因子D0。然后，分頻器20將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率設(shè)置為通過(guò)空閑模式分頻因子DO對(duì)基準(zhǔn)頻率分頻而獲得的空閑模式頻率，并且將具有空閑模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout輸出至功能塊120。根據(jù)至少一些示例性實(shí)施例，如果功能塊120從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)，則響應(yīng)于功能塊120的狀態(tài)改變，工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的頻率從激活模式頻率改變?yōu)榭臻e模式頻率。結(jié)果，可以減小SoClO中的不必要的功耗。當(dāng)功能塊120處于激活模式時(shí)，模式檢測(cè)器35轉(zhuǎn)換為激活模式(如果還沒(méi)有處于激活模式)并且輸出第二選擇信號(hào)Seln-1。響應(yīng)于第二選擇信號(hào)Seln-1,選擇器31輸出從寄存器Regn-1所接收到的激活模式分頻因子Dn-1。然后，分頻器20通過(guò)利用激活模式分頻因子Dn-1對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻，將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率設(shè)置為激活模式頻率，并且將具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)輸出至功能塊120。當(dāng)功能塊120處于空閑模式，然后從空閑模式轉(zhuǎn)換為激活模式時(shí)，狀態(tài)信號(hào)State進(jìn)行轉(zhuǎn)換(例如，從邏輯低電平轉(zhuǎn)換為邏輯高電平)。響應(yīng)于功能塊120從空閑模式至激活模式的轉(zhuǎn)換，模式檢測(cè)器35轉(zhuǎn)換為喚醒模式并且輸出至少一個(gè)第三選擇信號(hào)Selk。選擇器31響應(yīng)于第三選擇信號(hào)Selk，從寄存器Regk輸出喚醒模式分頻因子Dk。在該示例中，k為1、2、…、n-2中的一個(gè)。在本文中，n-2有時(shí)稱為N。分頻器20將工作時(shí)鐘CLKout的工作頻率設(shè)置為利用喚醒模式分頻因子Dk對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻而獲得的喚醒模式頻率。然后，分頻器20將具有喚醒模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout輸出到功能塊120。在功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)之后，工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout保持喚醒模式頻率，直到給定、期望或預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間為止。即，例如，工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout維持喚醒模式頻率，直到給定時(shí)間周期到期為止。在一個(gè)示例中，工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout維持喚醒模式頻率，直到模式檢測(cè)器35從喚醒模式轉(zhuǎn)換為激活模式為止。再次參考圖2，模式檢測(cè)器35可以包括至少一個(gè)計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器被配置為對(duì)給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，在此期間，工作時(shí)鐘CLKout的工作頻率被設(shè)置為至少一個(gè)喚醒模式頻率中的一個(gè)頻率。在對(duì)用于相應(yīng)的至少一個(gè)喚醒模式的每個(gè)計(jì)時(shí)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)的同時(shí)，將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout設(shè)置為至少一個(gè)喚醒模式頻率中的一個(gè)頻率。當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間過(guò)去時(shí)，模式檢測(cè)器35轉(zhuǎn)換為激活模式并且工作頻率設(shè)置為激活模式頻率。如果當(dāng)功能塊120從空閑 狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，工作頻率從空閑模式頻率改變(突然改變)為激活模式頻率，突然的電壓降落會(huì)導(dǎo)致SoClO故障。然而，在功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)之后，當(dāng)功能塊120在給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間(時(shí)間信號(hào))內(nèi)在喚醒模式頻率下工作時(shí)，施加給功能塊120的電流逐漸增加，因此，功能塊120正常工作而沒(méi)有突然的電壓降落。圖3為示出在圖2中所示的模式檢測(cè)器35的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例的示圖。在圖3所示的示例中，模式檢測(cè)器35根據(jù)功能塊120的監(jiān)視狀態(tài)，輸出選擇分頻因子Div的選擇信號(hào)Sel。如已知的，F(xiàn)SM為能夠具有有限數(shù)量狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)的機(jī)器。機(jī)器一次僅處于一個(gè)狀態(tài)中，并且機(jī)器處于任何給定時(shí)間中的狀態(tài)稱為當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)通過(guò)觸發(fā)事件或者條件啟動(dòng)時(shí)，F(xiàn)SM可以從一種狀態(tài)改變?yōu)榱硪环N狀態(tài)。從一個(gè)狀態(tài)改變到另一個(gè)狀態(tài)被稱為轉(zhuǎn)換。通過(guò)從每個(gè)當(dāng)前狀態(tài)的可能轉(zhuǎn)換狀態(tài)和用于每個(gè)轉(zhuǎn)換的觸發(fā)條件的列表來(lái)限定特定FSM。因?yàn)镕SM通常是眾所周知的，所以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解FSM的示例性實(shí)施例，而且在不背離本發(fā)明的概念的主旨和范圍的情況下，可以對(duì)其在各種形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行改變。參考圖3，F(xiàn)SM包括功能塊120的多個(gè)(例如，η)模式(例如，有限模式)作為其狀態(tài)。通過(guò)特定條件這些模式彼此鏈接?？梢砸杂布?、軟件或者它們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)FSM。在一個(gè)示例中，如果功能塊120的初始狀態(tài)是激活模式，則模式檢測(cè)器35輸出激活模式選擇信號(hào)Seln-Ι，以選擇激活模式分頻因子Dn-Ι。響應(yīng)于激活模式選擇信號(hào)Seln-1，選擇器31選擇寄存器Regn-1，并且將激活模式分頻因子Dn-1輸出至分頻器20。當(dāng)功能塊120的狀態(tài)從激活狀態(tài)改變?yōu)榭臻e狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35檢測(cè)到功能塊120處于空閑狀態(tài)，并且從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)。在空閑模式下，模式檢測(cè)器35輸出空閑模式選擇信號(hào)SelO，以選擇空閑模式分頻因子D0。選擇器31響應(yīng)于空閑模式選擇信號(hào)SelO，選擇寄存器RegO，并且將空閑模式分頻因子DO輸出至分頻器20。當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35檢測(cè)到該轉(zhuǎn)換并且在給定、期望或者預(yù)定時(shí)間段內(nèi)進(jìn)入喚醒模式。在模式檢測(cè)器35處于喚醒模式的同時(shí)，模式檢測(cè)器35輸出至少一個(gè)喚醒模式選擇信號(hào)Selk。選擇器31響應(yīng)于喚醒模式選擇信號(hào)Selk，選擇寄存器Regk，并且將輸出喚醒模式分頻因子Dk輸出至分頻器20。在該示例中，至少一個(gè)喚醒模式選擇信號(hào)Selk為選擇信號(hào)Sell至Seln_2中的一個(gè)。在該示例中，η是指示圖3中所示的FSM的分頻因子和模式的數(shù)量，并且n-2指示處于喚醒模式中的階段的數(shù)量。再次參考圖3，模式檢測(cè)器35在喚醒模式中可以具有一個(gè)或多個(gè)階段Wakeupl至Wakeupn-2?？梢园凑战o定、期望或者預(yù)定順序設(shè)置喚醒模式階段，并且可以根據(jù)用戶設(shè)置或者設(shè)計(jì)過(guò)程要求，改變順序。該順序可以是從空閑模式頻率至激活模式頻率的過(guò)渡。針對(duì)相應(yīng)的喚醒模式階段Wakeupl至Wakeupn-2設(shè)置計(jì)時(shí)時(shí)間Counterl至Countern-2。模式檢測(cè)器35允許施加至少一個(gè)喚醒模式頻率中的每個(gè)頻率，作為僅在為每個(gè)喚醒模式頻率而設(shè)置的給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)的工作頻率。當(dāng)所有的計(jì)時(shí)時(shí)間到期時(shí)，模式檢測(cè)器35進(jìn)入激活模式并且輸出激活模式選擇信號(hào)Seln-1。圖4為根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例，在圖1中所示的SoClO的具體方框圖。圖5是示出在圖4中所示的模式選擇器45的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例。在圖4和圖5所示的示例中，假設(shè)存在總數(shù)為三個(gè)的不同分頻因子(n=3)，其中，可以利用該三個(gè)不同的分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)CLKin的基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻。三個(gè)不同的分頻因子包括:空閑模式分頻因子RO ;喚醒模式分頻因子Rl ;以及激活模式分頻因子R2。當(dāng)功能塊120的初始狀態(tài)為激活狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器45輸出激活模式選擇信號(hào)Sel2,以選擇激活模式分頻因子R2。響應(yīng)于激活模式選擇信號(hào)Sel2，選擇器41選擇寄存器Reg2,并且將激活模式分頻因子R2輸出至分頻器20。當(dāng)模式選擇器45確定功能塊120處于空閑狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器45輸出空閑模式選擇信號(hào)SelO，以選擇空閑模式分頻因子R0。響應(yīng)于空閑模式選擇信號(hào)SelO，選擇器41選擇寄存器RegO，并且將空閑模式分頻因子RO輸出至分頻器20。當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活模式時(shí)，模式選擇器45轉(zhuǎn)換為喚醒模式，并且輸出喚醒模式選擇信號(hào)Sell以選擇喚醒模式分頻因子Rl。選擇器41響應(yīng)于喚醒模式選擇信號(hào)Sell，選擇寄存器Regl，并且將喚醒模式分頻因子Rl輸出至分頻器20。在一個(gè)示例中，空閑模式頻率可以為大約喚醒模式頻率的一半。圖6為根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的SoClO的信號(hào)的時(shí)序圖。參考圖6，功能塊120處于激活狀態(tài)時(shí)的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率大于功能塊120處于空閑狀態(tài)時(shí)的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率。參考圖4和圖6，時(shí)鐘控制器100監(jiān)視從功能塊120輸出的狀態(tài)信號(hào)State。在一個(gè)示例中，當(dāng)狀態(tài)信號(hào)State為高電平時(shí)，時(shí)鐘控制器100確定功能塊120處于激活狀態(tài)，但是當(dāng)狀態(tài)信號(hào)State為低電平時(shí)，確定功能塊120處于空閑狀態(tài)。然而，示例性實(shí)施例不僅限于該示例。根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施例，當(dāng)功能塊120處于激活狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100將工作頻率設(shè)置為激活模式頻率，并且將具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout施加給功能塊120。當(dāng)功能塊120從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100將工作頻率設(shè)置為空閑模式頻率并且將具有空閑模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout施加給功能塊120。當(dāng)功能塊120從空閑模式轉(zhuǎn)換為激活模式時(shí)，時(shí)鐘控制器100將工作頻率設(shè)置為激活模式頻率并且將具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout施加于功能塊120。因此，由于功能塊120在空閑狀態(tài)下按照空閑模式頻率工作，而不是按照激活模式頻率工作，所以可以降低不必要功耗。此外，當(dāng)功能塊120的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout沒(méi)有被選通時(shí)，繼續(xù)施加空閑模式頻率作為工作頻率，使得功能塊120保持功能性。圖7為根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的SoClO的信號(hào)的時(shí)序圖。關(guān)于圖7，時(shí)鐘控制器100的操作類似于或者基本上類似于在圖6中所示的示例性實(shí)施例的時(shí)鐘控制器的操作。為了簡(jiǎn)潔，僅描述圖6和圖7中所示的示例性實(shí)施例的差別。參考圖7，當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘控制器100在給定時(shí)段內(nèi)將功能塊120的工作頻率設(shè)置為喚醒模式頻率，而不是如圖6中所示的激活模式頻率。如圖7中所示，喚醒模式頻率大于工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout在空閑狀態(tài)期間的工作頻率，但是小于工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout在激活狀態(tài)期間的工作頻率。即，喚醒模式頻率大于空閑模式頻率，但是小于激活模式頻率。自功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)的時(shí)刻開(kāi)始，在給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)，將具有喚醒模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout施加給功能塊120。在一個(gè)示例中，喚醒模式頻率可以為大約激活模式頻率的一半，但是示例性實(shí)施例不僅限于該示例。在至少一些其他示例性實(shí)施例中，可以從設(shè)置工作頻率的寄存器組中選擇與中間頻率或中頻相對(duì)應(yīng)的分頻因子Div。當(dāng)具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout突然施加給處于空閑狀態(tài)中的功能塊120時(shí)，由于提供給功能塊120的電流浪涌，可能會(huì)產(chǎn)生電壓降落。為了抑制這種電壓降落，在給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)(例如，在喚醒時(shí)段或模式期間)，將處于空閑模式頻率和激活模式頻率之間的喚醒模式頻率施加給功能塊120。結(jié)果，功能塊120正常工作，而沒(méi)有通過(guò)從空閑模式頻率至激活模式頻率的突變所導(dǎo)致的電壓降落，并且可以抑制和/或防止功能塊120的故障。圖8為根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的SoClO的信號(hào)的時(shí)序圖。關(guān)于圖8，時(shí)鐘控制器100的操作類似于或者基本上類似于在圖7中所示的示例性實(shí)施例的時(shí)鐘控制器的操作。為了簡(jiǎn)潔，僅描述圖7和圖8中所示的示例性實(shí)施例的差別。在圖8所示的示例中，模式檢測(cè)器35的喚醒模式包括多個(gè)階段(例如，至少兩個(gè)喚醒模式階段)，而不是如圖7所示的僅單個(gè)喚醒模式狀態(tài)。為了該描述，圖8示出了具有兩個(gè)階段的喚醒模式，并且喚醒模式頻率包括至少兩個(gè)喚醒模式頻率(階段)。在功能塊120從空閑模式狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)之后，在給定、期望或者預(yù)定第一計(jì)時(shí)時(shí)間Wakeupl內(nèi)，時(shí)鐘控制器100將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的頻率設(shè)置為第一喚醒模式頻率。在第一計(jì)時(shí)時(shí)間Wakeupl到期以后,在給定、期望或者預(yù)定第二計(jì)時(shí)時(shí)間Wakeup2內(nèi)，時(shí)鐘控制器100將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的頻率設(shè)置為第二喚醒模式頻率。在該示例中，第一喚醒模式頻率和第二喚醒模式頻率為處于空閑模式頻率和激活模式頻率之間的頻率，并且第一喚醒模式頻率小于第二喚醒模式頻率。在相應(yīng)的計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)，可以通過(guò)模式檢測(cè)器設(shè)置至少兩個(gè)不同的喚醒模式頻率。關(guān)于至少一些示例性實(shí)施例，僅描述了兩個(gè)喚醒模式階段和頻率。然而，示例性實(shí)施例不僅限于這些示例。在其他示例性實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上的喚醒模式階段和頻率。圖9是根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的SoClO'的方框圖。SoClO'類似于SoCIO。因此，為了簡(jiǎn)潔，僅具體說(shuō)明圖2和圖9中所示的示例性實(shí)施例之間的差別。參考圖9，時(shí)鐘控制器100包括分頻控制器50和分頻器20。分頻控制器50包括模式檢測(cè)器55和查詢表(LUT) 53。與模式檢測(cè)器35 —樣，也可以以有限狀態(tài)機(jī)(FSM)的形式實(shí)現(xiàn)模式檢測(cè)器55。在至少一個(gè)示例性實(shí)施例中，模式檢測(cè)器55監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)?；诠δ軌K120的監(jiān)視的狀態(tài)，模式檢測(cè)器55進(jìn)入多個(gè)狀態(tài)(例如，空閑模式、至少一個(gè)喚醒模式和激活模式)中的一個(gè)。模式檢測(cè)器55基于進(jìn)入的狀態(tài),輸出選擇信號(hào)D。在該示例中，模式檢測(cè)器55的操作與圖2中所示的模式檢測(cè)器35的操作相同或基本相同。因此，省略了模式檢測(cè)器55的進(jìn)一步討論。再次參考圖9，LUT53存儲(chǔ)多個(gè)分頻因子。在示例性操作中，LUT53響應(yīng)于來(lái)自模式檢測(cè)器55的選擇信號(hào)D，輸出分頻因子中的一個(gè)。更具體地，當(dāng)選擇信號(hào)D指示空閑狀態(tài)時(shí)，LUT53可以輸出空閑模式分頻因子，當(dāng)選擇信號(hào)D指示激活狀態(tài)時(shí)，輸出激活模式分頻因子，而當(dāng)選擇信號(hào)D指示喚醒狀態(tài)時(shí)，輸出至少一個(gè)喚醒模式分頻因子。在該示例中，空閑模式分頻因子、激活模式分頻因子以及至少一個(gè)喚醒模式分頻因子可以具有不為O的不同的數(shù)?？臻e模式分頻因子可以大于喚醒模式分頻因子，而喚醒模式分頻因子可以大于激活模式分頻因子。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的控制時(shí)鐘信號(hào)的方法的流程圖。為了清晰，與圖2中所示的示例性實(shí)施例相關(guān)地描述圖10中所示的方法。然而，圖10中所示的示例性實(shí)施例不僅限于該實(shí)現(xiàn)方式和/或示例。參照?qǐng)D10，在操作S10，模式檢測(cè)器35監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)。在操作Sll中，模式檢測(cè)器35確定功能塊120是否處于空閑模式。如果功能塊120處于空閑狀態(tài)，則在操作S12中，模式檢測(cè)器35確定功能塊120是否處于從空閑狀態(tài)至激活狀態(tài)的過(guò)渡階段的時(shí)刻或瞬間。如果在操作S12中，功能塊120沒(méi)有處于從空閑狀態(tài)至激活狀態(tài)的過(guò)渡過(guò)程(例如，過(guò)渡時(shí)間)的時(shí)刻，則在操作S13中，模式檢測(cè)器35進(jìn)入空閑模式并且輸出指示空閑模式的選擇信號(hào)Sel。在操作S14中，時(shí)鐘控制器100利用空閑模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)CLKin的頻率進(jìn)行分頻。在該示例中，空閑模式分頻因子為與空閑模式相對(duì)應(yīng)的分頻因子。在操作S15中，時(shí)鐘控制器100將功能塊120的工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用空閑模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率進(jìn)行分頻而獲得的空閑模式頻率。然后，在操作S24中，時(shí)鐘控制器100向功能塊120提供具有空閑模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。然后，該過(guò)程返回至操作S10，其中，模式監(jiān)視器35監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)。返回操作S12，如果模式檢測(cè)器35確定功能塊120處于從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)的時(shí)刻，則在操作S16中，模式檢測(cè)器35轉(zhuǎn)換為喚醒模式并且輸出指示喚醒模式的選擇信號(hào)Sel。在操作S17中，時(shí)鐘控制器100初始化計(jì)數(shù)器(例如，以上關(guān)于圖3所論述的計(jì)數(shù)器)。在操作S18中，時(shí)鐘控制器100利用喚醒模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)CLKin的頻率進(jìn)行分頻。在操作S19中，時(shí)鐘控制器100將工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用喚醒模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率進(jìn)行分頻而獲得的喚醒模式頻率。然后在操作S20中，時(shí)鐘控制器100檢查初始化的計(jì)數(shù)器(操作S17)的計(jì)時(shí)時(shí)間是否已經(jīng)逝去，如果計(jì)時(shí)時(shí)間沒(méi)有逝去，則在操作S24中，時(shí)鐘控制器100向功能塊120提供具有喚醒模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)。在操作S24中，時(shí)鐘控制器100提供具有喚醒模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout，直到在操作S20中，給定、期望或者預(yù)定計(jì)時(shí)時(shí)間逝去為止。返回操作S20，如果計(jì)時(shí)時(shí)間已經(jīng)逝去或者到期，則在操作S21中，模式檢測(cè)器35進(jìn)入激活模式。然后，在操作S22中，時(shí)鐘控制器100利用激活模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)的頻率進(jìn)行分頻。在操作S23中，時(shí)鐘控制器100將工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用激活模式分頻因子對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)的頻率進(jìn)行分頻而獲得的激活模式頻率。然后，在操作S24中，時(shí)鐘控制器100向功能塊120提供具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)。返回操作S11，如果功能塊120沒(méi)有處于空閑狀態(tài)，則該過(guò)程進(jìn)入操作S21并且繼續(xù)如上所述的操作。在圖10中所示的至少一個(gè)示例性實(shí)施例中，即使當(dāng)功能塊120根據(jù)具有不同頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)工作時(shí)，模式檢測(cè)器35也不斷地監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，使得根據(jù)功能塊120的當(dāng)前狀態(tài)和/或功能塊120的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，向功能塊120提供工作時(shí)鐘信號(hào)。圖11為示出SoC的另一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖。參考圖11，SoClO"包括時(shí)鐘控制器10(V。時(shí)鐘控制器10(V包括分頻控制器30'和時(shí)鐘信號(hào)復(fù)用器1120。分頻控制器30'包括模式檢測(cè)器35。SoClO"進(jìn)一步包括至少一個(gè)功能塊120和多個(gè)時(shí)鐘生成器IlOaUlOb和110c。模式檢測(cè)器35與圖2中所示的模式檢測(cè)器35相同或基本相同。因此，為了簡(jiǎn)潔，將省略具體論述。與圖2中所示的時(shí)鐘控制器100相同，時(shí)鐘控制器10(V監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，并且根據(jù)功能塊120的監(jiān)視狀態(tài)，設(shè)置工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率。時(shí)鐘控制器100'將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout輸出至功能塊120。如上所述，時(shí)鐘控制器100,包括分頻控制器30'和時(shí)鐘信號(hào)復(fù)用器1120。分頻控制器30'監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，并且基于功能塊120的監(jiān)視狀態(tài)，輸出選擇信號(hào)Sel。時(shí)鐘信號(hào)復(fù)用器1120基于來(lái)自模式檢測(cè)器35的選擇信號(hào)Sel,選擇要輸出的多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLOCK A、CLOCK B以及CLOCK C中的一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)作為工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout ο分頻控制器30'基于從功能塊120所輸出的狀態(tài)信號(hào)State，監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)。在一個(gè)示例中，當(dāng)從功能塊120所輸出的狀態(tài)信號(hào)State為高電平(例如，邏輯高電平或者‘I’)時(shí)，分頻控制器30'確定功能塊120處于激活狀態(tài)中。另一方面，當(dāng)從功能塊120所輸出的狀態(tài)信號(hào)為低電平(例如，邏輯低電平或者‘0’)時(shí)，則分頻控制器30，確定功能塊120處于空閑狀態(tài)中。如上所述，在圖11中所示的SoClO"包括多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器IlOa至110c。時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器IlOa至IlOc中的每一個(gè)都生成多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLOCK A、CLOCK B以及CLOCK C中的相應(yīng)一個(gè)。在至少一個(gè)該示例性實(shí)施例中，多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLOCK A,CLOCK B以及CLOCKC中的每一個(gè)都具有與空閑模式頻率、激活模式頻率以及喚醒模式頻率之一相對(duì)應(yīng)的頻率?？臻e模式頻率、激活模式頻率以及喚醒模式頻率與上文中所論述的相同。圖12是示出圖1中所示的SoClO的又一個(gè)示例性實(shí)施例的方框圖。除了還包括電壓檢測(cè)器31之外，圖12中所示的示例類似于圖2中所示的示例。參考圖12，分頻控制器30"包括寄存器塊32、模式檢測(cè)器35'以及選擇器31。寄存器塊32和選擇器31與圖2中所示的相同或基本相同。因此，為了簡(jiǎn)潔，將省略這些元件的具體描述。模式檢測(cè)器35'以與圖2中的模式檢測(cè)器35相同或基本相同的方式監(jiān)視功能塊120的狀態(tài)，并且根據(jù)功能塊120的監(jiān)視的狀態(tài)輸出選擇信號(hào)Sel。選擇器31響應(yīng)于選擇信號(hào)Sel，輸出分頻因子DO至Dn-1中的分頻因子Div。例如，當(dāng)模式檢測(cè)器35'確定功能塊120處于空閑狀態(tài)中時(shí)，模式檢測(cè)器35'輸出空閑模式選擇信號(hào)SelO。選擇器31響應(yīng)于來(lái)自模式檢測(cè)器35'的空閑模式選擇信號(hào)SelO，輸出從寄存器RegO所接收到的空閑模式分頻因子D0。然后，分頻器20將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用空閑模式分頻因子DO對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻而獲得的空閑模式頻率，并且向功能塊120輸出具有空閑模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。根據(jù)至少一些示例性實(shí)施例，當(dāng)功能塊120從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)時(shí)，工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的頻率響應(yīng)于功率塊120的狀態(tài)改變，從激活模式頻率改變空閑模式頻率。結(jié)果，可以降低SoClO中的不必要的功耗。當(dāng)模式檢測(cè)器35'確定功能塊120處于激活狀態(tài)中時(shí)，模式檢測(cè)器35'輸出激活模式選擇信號(hào)Seln-Ι。選擇器31響應(yīng)于激活模式選擇信號(hào)Seln-1,輸出從寄存器Regn-1所接收到的激活模式分頻因子Dn-1。然后，分頻器20將工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout的工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用激活模式分頻因子Dn-1對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻而獲得的激活模式頻率，并且輸出具有激活模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35'進(jìn)入喚醒模式，并且輸出至少一個(gè)喚醒模式選擇信號(hào)Selk。選擇器31響應(yīng)于喚醒模式選擇信號(hào)Selk，輸出從寄存器Regk所接收到的喚醒模式分頻因子Dk。分頻器29將工作時(shí)鐘CLKout的工作頻率設(shè)置為通過(guò)利用喚醒模式分頻因子Dk對(duì)基準(zhǔn)頻率進(jìn)行分頻而獲得的喚醒模式頻率。然后，分頻器20輸出具有喚醒模式頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)CLKout。仍參考圖12，分頻控制器30"還包括電壓電平檢測(cè)器1231。電壓電平檢測(cè)器1231監(jiān)視功能塊120的電壓電平，并且在工作時(shí)鐘CLKout的工作頻率被設(shè)置為至少一個(gè)喚醒模式頻率中的一個(gè)之后，當(dāng)功能塊120的電壓電平穩(wěn)定時(shí)，輸出電壓電平穩(wěn)定信號(hào)。響應(yīng)于指示功能塊的電壓電平已經(jīng)穩(wěn)定的電壓電平穩(wěn)定信號(hào)，模式檢測(cè)器35，轉(zhuǎn)換為激活模式(或者可選地，轉(zhuǎn)換為接下來(lái)的喚醒模式階段)，并且輸出激活模式選擇信號(hào)Seln-Ι，以將工作頻率設(shè)置為激活模式頻率(或者另一個(gè)喚醒模式頻率)。圖13是示出在圖12中所示的模式檢測(cè)器35'的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)實(shí)現(xiàn)的示例性實(shí)施例的示圖。在圖13所示的示例中，模式檢測(cè)器35'根據(jù)功能塊120的當(dāng)前狀態(tài)，輸出選擇分頻因子Div的選擇信號(hào)Sel。與圖3中所示的示例性實(shí)施例相同，圖13中所示的FSM包括功能塊120的多個(gè)(例如，n-2個(gè))模式(例如，有限模式)作為其狀態(tài)。模式通過(guò)特定條件彼此鏈接?？梢砸杂布④浖蛘咚鼈兊慕M合來(lái)實(shí)現(xiàn)FSM。在一個(gè)示例中，如果功能塊120的初始狀態(tài)為激活狀態(tài)，則模式檢測(cè)器35'輸出選擇激活模式分頻因子Dn-1的激活模式選擇信號(hào)Seln-Ι。響應(yīng)于激活模式選擇信號(hào)Seln-Ι，選擇器31選擇寄存器Regn-1，并且將激活模式分頻因子Dn-1輸出至分頻器20。當(dāng)功能塊120的狀態(tài)從激活狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35'檢測(cè)到功能塊120處于空閑狀態(tài)中，并且輸出選擇空閑模式分頻因子DO的空閑模式選擇信號(hào)SelO。選擇器31響應(yīng)于空閑模式選擇信號(hào)SelO，選擇寄存器RegO，并且將空閑模式分頻因子DO輸出至分頻器20。當(dāng)功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，模式檢測(cè)器35'檢測(cè)到該轉(zhuǎn)換并且進(jìn)入喚醒模式。在模式檢測(cè)器35'處于喚醒模式的同時(shí)，模式檢測(cè)器35'輸出至少一個(gè)喚醒模式選擇信號(hào)Selk。選擇器31響應(yīng)于喚醒模式選擇信號(hào)Selk，選擇寄存器Regk，并且將喚醒模式分頻因子Dk輸出至分頻器20。在該示例中，至少一個(gè)喚醒模式選擇信號(hào)Selk為喚醒模式選擇信號(hào)SelI至Seln-2中的一個(gè)，其中，η為指示分頻因子的數(shù)量的整數(shù)，而n-2指示處于喚醒模式下的階段的數(shù)量。仍然參考圖13，喚醒模式可以具有一個(gè)或多個(gè)階段Wakeupl至Wakeupn-2?？梢园凑战o定、期望或者預(yù)定順序設(shè)置喚醒模式階段?？梢愿鶕?jù)用戶的設(shè)置或者設(shè)計(jì)處理要求來(lái)改變?cè)擁樞颉Ｔ擁樞蚩梢允菑目臻e模式頻率至激活模式頻率的過(guò)渡。在該示例性實(shí)施例中，通過(guò)在圖12中所示的電壓電平檢測(cè)器1231來(lái)觸發(fā)通過(guò)模式檢測(cè)器35'在喚醒模式階段之間的轉(zhuǎn)換。模式檢測(cè)器35'施加喚醒模式頻率(例如，與喚醒模式的給定階段相對(duì)應(yīng))作為工作頻率，直到功能塊120的電壓電平穩(wěn)定。即，例如，模式檢測(cè)器35'允許施加與每個(gè)喚醒模式階段相對(duì)應(yīng)的頻率作為工作頻率，直到SoClO的狀態(tài)改變(例如，穩(wěn)定)為止。在模式檢測(cè)器35'轉(zhuǎn)換為最終的喚醒模式階段之后，當(dāng)功能塊120的電壓電平穩(wěn)定時(shí)，模式檢測(cè)器35'進(jìn)入激活模式。然后，模式檢測(cè)器35'輸出激活模式選擇信號(hào)Seln-1。圖14是示出在圖1中所示的SoC的其他示例性實(shí)施例的方框圖；除了時(shí)鐘控制器100包括工作時(shí)鐘設(shè)置電路60之外，圖14中所示的示例類似于圖2中所示的示例。參考圖14，時(shí)鐘控制器100包括模式檢測(cè)電路35和工作頻率設(shè)置電路60。模式檢測(cè)電路35檢測(cè)功能塊120的工作狀態(tài)的改變，并且基于檢測(cè)到的工作狀態(tài)的改變，生成選擇信號(hào)。工作頻率設(shè)置電路60基于來(lái)自模式檢測(cè)電路的選擇信號(hào)，設(shè)置功能塊的工作頻率。如果選擇信號(hào)SEL指示從激活工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換為停用工作狀態(tài)的改變，則工作頻率設(shè)置電路60降低功能塊的工作頻率，降低后的工作頻率大于O。如果選擇信號(hào)SEL指示從停用工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活工作狀態(tài)的改變，則工作頻率設(shè)置電路60提高功能塊的工作頻率。在其他示例中，在功能塊120的工作狀態(tài)從停用工作狀態(tài)改變?yōu)榧せ罟ぷ鳡顟B(tài)之后，如果選擇信號(hào)SEL指示從停用工作狀態(tài)至激活工作狀態(tài)的改變，則工作頻率設(shè)置電路60將功能塊120的工作頻率從第一頻率提高至第二頻率，并且在第一時(shí)間段到期以后，將工作頻率從第二頻率提高至第三頻率。在功能塊的工作狀態(tài)從停用工作狀態(tài)改變?yōu)榧せ罟ぷ鳡顟B(tài)之后，在第二時(shí)間段到期以后，工作頻率設(shè)置電路60將工作頻率從第三頻率提高至第四頻率。工作頻率設(shè)置電路60包括分頻器電路63、選擇電路61和寄存器塊62。分頻器電路63、選擇電路61和寄存器塊62與圖2中所示的相同或基本相同。因此，為了簡(jiǎn)潔，將省略這些元件的具體描述。圖15是圖1中所示的又一個(gè)其他示例性實(shí)施例的方框圖；除了工作頻率設(shè)置電路60包括查詢表71之外，圖15中所示的示例類似于圖14中所示的示例。參考圖15，查詢表71存儲(chǔ)多個(gè)分頻因子，并且響應(yīng)于來(lái)自模式檢測(cè)電路55的選擇信號(hào)D，輸出從多個(gè)分頻因子Div中選擇的一個(gè)分頻因子。模式檢測(cè)電路55和分頻器電路72與圖2中所示的相同或基本相同。因此，為了簡(jiǎn)潔，省略了這些元件的具體描述。圖16是根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的包括SoC200的半導(dǎo)體系統(tǒng)1000的方框圖。參考圖16，半導(dǎo)體系統(tǒng)1000可以作為手持裝置實(shí)現(xiàn)，諸如蜂窩電話、智能電話、平板電腦、個(gè)人數(shù)字助手(PDA)、企業(yè)數(shù)字助手(EDA)、數(shù)字靜態(tài)相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、便攜式多媒體播放器(PMP)、個(gè)人導(dǎo)航裝置或者便攜式導(dǎo)航裝置(PND)、掌上游戲機(jī)、電子書(shū)等。半導(dǎo)體系統(tǒng)1000包括SoC200、振蕩器210、外部存儲(chǔ)器220和顯示裝置230。SoC200可以是應(yīng)用處理器，并且對(duì)應(yīng)于根據(jù)如本文中所述的示例性實(shí)施例的SoC。應(yīng)用處理器可以控制半導(dǎo)體系統(tǒng)1000的整體操作。SoC200可以包括:時(shí)鐘控制器100、時(shí)鐘發(fā)生器110、中央處理單元(CPU) 120、圖形處理單元(GPU) 125、液晶顯示器(IXD)控制器130、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 140、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)160、存儲(chǔ)控制器150以及總線。SoC200還包括其他元件，諸如電源管理單元、電視(TV)處理器等。功能塊可以指CPU120、GPU125、存儲(chǔ)控制器150或者外圍電路控制單元(未示出)。CPU120可以處理或執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器150或220中的程序和/或數(shù)據(jù)。例如，CPU120可以響應(yīng)于從時(shí)鐘控制器100所輸出的工作時(shí)鐘信號(hào)，處理或執(zhí)行程序和/或數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^(guò)多核處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)CPU120。多核處理器是具有兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的實(shí)際處理器(稱為核心)的單個(gè)計(jì)算部件。每個(gè)處理器都可以讀取和執(zhí)行程序指令。多核處理器可以一次驅(qū)動(dòng)多個(gè)加速器，因此，包括多核處理器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以執(zhí)行多級(jí)加速(mult1-acceleration)。GPU125可以通過(guò)讀取并執(zhí)行與圖形處理相關(guān)的程序指令來(lái)降低CPU120的負(fù)載。GPU125通過(guò)存儲(chǔ)接口(未示出)從存儲(chǔ)器220接收數(shù)據(jù)，并且將處理的數(shù)據(jù)通過(guò)存儲(chǔ)接口傳輸至存儲(chǔ)器220。GPU125可以響應(yīng)于從時(shí)鐘控制器100所輸出的工作時(shí)鐘信號(hào)，處理或執(zhí)行程序和/或數(shù)據(jù)。在必要時(shí)，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器220中的程序和/或數(shù)據(jù)可以加載到CPU120或者GPU125上。R0M140可以存儲(chǔ)永久性程序和/或數(shù)據(jù)?？梢詫?shí)現(xiàn)R0M140作為可擦可編程ROM(EPROM)或者電可擦可編程ROM (EEPROM)0RAM160可以臨時(shí)存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)和/或指令。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器220中的程序和/或數(shù)據(jù)可以根據(jù)CPU120的控制或者存儲(chǔ)在R0M140中的引導(dǎo)代碼臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM160中?？梢酝ㄟ^(guò)動(dòng)態(tài)RAM (DRAM)和/或靜態(tài)RAM (SRAM)來(lái)實(shí)現(xiàn)RAM160。存儲(chǔ)控制器150與外部存儲(chǔ)器220接口連接。存儲(chǔ)控制器150控制外部存儲(chǔ)器220的整體操作，并且控制主機(jī)和外部存儲(chǔ)器220之間的數(shù)據(jù)通信。存儲(chǔ)控制器150可以在主機(jī)請(qǐng)求時(shí)，控制外部存儲(chǔ)器220寫入或讀取數(shù)據(jù)。主機(jī)可以是諸如CPU120或者LCD控制器130的主要裝置。外部存儲(chǔ)器220是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，并且可以存儲(chǔ)操作系統(tǒng)(OS)以及各種程序和數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^(guò)DRAM來(lái)實(shí)現(xiàn)外部存儲(chǔ)器220，但是本發(fā)明的概念不僅限于這些示例性實(shí)施例?？梢酝ㄟ^(guò)諸如閃速存儲(chǔ)器、相變RAM(PRAM)、磁阻RAM(MRAM)、阻性RAM(ReRAM)、鐵電體RAM (FeRAM)等的非易失性存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)外部存儲(chǔ)器220。在其他示例性實(shí)施例中，可以將外部存儲(chǔ)器220內(nèi)嵌在SoC200中。SoC200的元件可以通過(guò)總線彼此通信。顯示裝置230可以顯示加載到功能塊120上的多媒體。根據(jù)至少該示例性實(shí)施例，顯示裝置230為IXD裝置。然而，本發(fā)明的概念不限于該示例性實(shí)施例。在至少一些其他示例性實(shí)施例中，顯示裝置230可以為發(fā)光二極管(LED)顯示裝置、有機(jī)LED (OLED)顯示器或者其他類型的顯示裝置中的一個(gè)。顯示裝置控制器130控制顯示裝置230的操作。圖17是根據(jù)本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例的包括圖1中所示的SoClO的半導(dǎo)體系統(tǒng)400的方框圖。盡管在圖17中示出包括SoClO的半導(dǎo)體系統(tǒng)400，但是半導(dǎo)體系統(tǒng)400可以包括根據(jù)本文中所述的任意一個(gè)示例性實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)SoC。參考圖17，半導(dǎo)體系統(tǒng)400包括圖1中所示的SoCIO、天線401、無(wú)線電收發(fā)器403、輸入裝置405以及顯示器407。無(wú)線電收發(fā)器403通過(guò)天線401發(fā)射和接收無(wú)線電信號(hào)。無(wú)線電收發(fā)器403可以將通過(guò)天線401所接收到的無(wú)線電信號(hào)變換為可以通過(guò)SoClO進(jìn)行處理的信號(hào)。因此，SoClO可以處理從無(wú)線電收發(fā)器403所輸出的信號(hào)并且將處理的信號(hào)傳輸至顯示器407。而且，無(wú)線電收發(fā)器403也可以將從SoClO所輸出的信號(hào)變換為無(wú)線電信號(hào)，并且通過(guò)天線401將無(wú)線電信號(hào)輸出至外部裝置。輸出裝置405能夠?qū)⒂糜诳刂芐oClO的操作的控制信號(hào)或要通過(guò)SoClO處理的信號(hào)輸入至半導(dǎo)體系統(tǒng)400?？梢酝ㄟ^(guò)諸如觸摸板或者計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的定點(diǎn)裝置、小鍵盤或者鍵盤來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入裝置405。圖18是根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的，包括圖1中所示的SoClO的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500的方框圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500可以被實(shí)現(xiàn)為個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、平板PC、筆記本、電子閱讀器、PDA、便攜式多媒體播放器(PMP)、MP3播放器、MP4播放器等。盡管在圖16中示出了包括SoClO的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500，但是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500可以包括根據(jù)本文中所述的任意一個(gè)示例性實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)SoC。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500包括SoClO、存儲(chǔ)裝置501、控制存儲(chǔ)裝置501的數(shù)據(jù)處理操作的存儲(chǔ)控制器502、顯示器503以及輸入裝置504。根據(jù)通過(guò)輸入裝置504的數(shù)據(jù)，SoClO可以通過(guò)顯示器503來(lái)顯示存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置501中的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^(guò)諸如觸摸板或者計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的定點(diǎn)裝置、小鍵盤或者鍵盤來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入裝置504。SoClO還可以控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500的整體操作和存儲(chǔ)控制器502的操作。存儲(chǔ)控制器502可以控制存儲(chǔ)裝置501的操作，該存儲(chǔ)控制器502可以作為SoClO的一部分或者作為獨(dú)立芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖19是根據(jù)本發(fā)明的概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例的包括圖1中所示的SoClO的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600的方框圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600可以被實(shí)現(xiàn)為數(shù)碼相機(jī)、配備有數(shù)碼相機(jī)的蜂窩電話、配備有數(shù)碼相機(jī)的智能電話、配備有數(shù)碼相機(jī)的平板PC等的圖像處理器。盡管在圖19中示出了包括SoClO的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600，但是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600可以包括根據(jù)這里所述的任意一個(gè)示例性實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)SoC。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600包括SoClO、存儲(chǔ)裝置601和控制存儲(chǔ)裝置601的數(shù)據(jù)處理操作(例如，編程操作、擦除操作、以及讀取操作)的存儲(chǔ)控制器602。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600還包括圖像傳感器603和顯不器604。包括在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)600中的圖像傳感器603將光學(xué)圖像變換為數(shù)字信號(hào)，并且將數(shù)字信號(hào)輸出至SoClO或者存儲(chǔ)控制器602?？梢酝ㄟ^(guò)SoClO控制數(shù)字信號(hào)以通過(guò)顯示器604顯示的或通過(guò)存儲(chǔ)控制器602存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置601中?？梢愿鶕?jù)SoClO或者存儲(chǔ)控制器602的控制，通過(guò)顯示器604顯示存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置601中的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)控制器602可以控制存儲(chǔ)器件601的操作，可以作為SoClO的一部分或者獨(dú)立芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)該存儲(chǔ)控制器602。圖20為根據(jù)本發(fā)明的概念的又一個(gè)示例性實(shí)施例的，包括在圖1中所示的SoClO的存儲(chǔ)系統(tǒng)700的方框圖?？梢詫?shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)700，作為諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。盡管圖20中所示的存儲(chǔ)系統(tǒng)700包括SoCIO，但是存儲(chǔ)系統(tǒng)700可以包括根據(jù)本文中所述的任意一個(gè)示例性實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)SoC。存儲(chǔ)系統(tǒng)700包括:多個(gè)存儲(chǔ)裝置701 ;存儲(chǔ)控制器702，控制存儲(chǔ)裝置701的數(shù)據(jù)處理操作；易失性存儲(chǔ)裝置703，諸如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM);以及SoClO，控制在存儲(chǔ)控制器702和主機(jī)704之間傳送的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在易失性存儲(chǔ)裝置703中。如上所述，本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例還體現(xiàn)為存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可以為任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)作為此后通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的程序。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、⑶-ROM、磁帶、軟盤、以及光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還可以分布在網(wǎng)絡(luò)耦接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，使得以分布式方式存儲(chǔ)和執(zhí)行計(jì)算機(jī)可讀代碼。此外，程序設(shè)計(jì)員容易理解實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的創(chuàng)造性概念的功能程序、代碼、和代碼段。圖21是示出，當(dāng)在沒(méi)有考慮或顧及功能塊120的狀態(tài)的情況下，將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊120時(shí)的電流和電壓的曲線圖。圖22是當(dāng)在考慮(顧及)功能塊120的狀態(tài)的情況下，將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊22時(shí)的電流和電壓的曲線圖。參考圖21，當(dāng)在沒(méi)有考慮功能塊120的狀態(tài)的情況下，將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊120時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電壓降落A。然而，如圖22所示，當(dāng)在功能塊120從空閑狀態(tài)至激活狀態(tài)的過(guò)渡過(guò)程時(shí)，將具有第三頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊120時(shí)，電壓V逐漸施加給功能塊120，因此，與電壓降A(chǔ)相比較，減小了電壓降B。當(dāng)在沒(méi)有考慮功能塊120的狀態(tài)的情況下，將工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊120時(shí)，將具有比空閑狀態(tài)頻率大的多的激活狀態(tài)頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)突然施加給功能塊120，并且如圖21所示，電流I的斜率增大(例如,快速增大)。然而，當(dāng)在功能塊120從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)之后，將具有喚醒狀態(tài)頻率的工作時(shí)鐘信號(hào)施加給功能塊120時(shí)，電流I逐漸地提供給功能塊120，因此，如圖22所示，電流I的斜率相對(duì)緩和地或者緩慢地增大。結(jié)果，功能塊120正常工作，而沒(méi)有通過(guò)相對(duì)較大的電壓降A(chǔ)和/或電流I的斜率相對(duì)快速地增大所導(dǎo)致的故障。在控制SoC的時(shí)鐘信號(hào)的方法、使用該方法的SoC以及包括SoC的半導(dǎo)體系統(tǒng)的至少一些示例性實(shí)施例中，根據(jù)每個(gè)功能塊的狀態(tài)，獨(dú)立控制施加給多個(gè)功能塊中的每個(gè)的工作時(shí)鐘信號(hào)，使得降低不必要的功耗。此外，當(dāng)功能塊從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)時(shí)，抑制和/或防止可能產(chǎn)生的故障。盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的概念的示例性實(shí)施例特別示出和描述了本發(fā)明的概念，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在不背離通過(guò)以下權(quán)利要求而限定的發(fā)明概念的精神和范圍的情況下，可以對(duì)其在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種操作包括至少一個(gè)功能塊的片上系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 基于所述至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低所述至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，降低所述工作頻率包括: 根據(jù)與所述至少一個(gè)功能塊的所述空閑狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的分頻因子，對(duì)用于所述片上系統(tǒng)的基準(zhǔn)時(shí)鐘的頻率進(jìn)行分頻；以及其中 所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率降低至分頻的頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 將所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率設(shè)置為激活模式工作頻率，所述激活模式工作頻率為與所述至少一個(gè)功能塊的所述激活狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的第一時(shí)鐘頻率；以及其中 所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率從所述激活模式工作頻率降低至空閑模式工作頻率，所述空閑模式工作頻率為與所述至少一個(gè)功能塊的所述空閑狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的第二時(shí)鐘頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 響應(yīng)于所述至少一個(gè)功能塊的所述工作狀態(tài)從所述空閑模式至所述激活模式的改變，提高所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率。
5.一種操作包 括功能塊的片上系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 檢測(cè)所述功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至停用狀態(tài)的第一改變； 響應(yīng)于檢測(cè)到的所述第一改變，降低所述功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O ; 檢測(cè)所述功能塊的所述工作狀態(tài)從所述停用狀態(tài)至所述激活狀態(tài)的第二改變；以及 響應(yīng)于檢測(cè)到的從所述停用狀態(tài)至所述激活狀態(tài)的所述第二改變，提高所述功能塊的所述工作頻率。
6.一種片上系統(tǒng)，包括: 時(shí)鐘控制器，所述時(shí)鐘控制器被配置為基于所述至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率，降低的工作頻率大于O。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的片上系統(tǒng)，其中，所述時(shí)鐘控制器包括: 分頻器電路，所述分頻器電路被配置為根據(jù)與所述至少一個(gè)功能塊的所述空閑狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的分頻因子，對(duì)用于所述片上系統(tǒng)的基準(zhǔn)時(shí)鐘的頻率進(jìn)行分頻，以設(shè)置所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的片上系統(tǒng)，其中，所述時(shí)鐘控制器進(jìn)一步被配置為響應(yīng)于所述至少一個(gè)功能塊的所述工作狀態(tài)從所述空閑狀態(tài)至所述激活狀態(tài)的改變，提高所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率提高至喚醒模式工作頻率，所述喚醒模式工作頻率為與所述激活狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的工作頻率，并且其中，所述時(shí)鐘控制器進(jìn)一步被配置為在所述至少一個(gè)功能塊的所述工作狀態(tài)從所述空閑狀態(tài)改變?yōu)樗黾せ顮顟B(tài)之后，響應(yīng)于第一時(shí)間段到期，將所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率從所述喚醒模式工作頻率提高至激活模式工作頻率。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的片上系統(tǒng)，其中，所述時(shí)鐘控制器包括: 模式檢測(cè)器，所述模式檢測(cè)器被配置為檢測(cè)所述至少一個(gè)功能塊的所述工作狀態(tài)；以及 選擇電路，所述選擇電路被配置為基于檢測(cè)到的所述至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)，選擇多個(gè)分頻因子中的一個(gè)分頻因子；其中 所述時(shí)鐘控制器進(jìn)一步被配置為基于選擇的分頻因子，設(shè)置所述功能塊的所述工作頻率。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的片上系統(tǒng)，其中，所述模式檢測(cè)器進(jìn)一步被配置為基于檢測(cè)到的所述至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)，生成選擇信號(hào)，并且其中，所述選擇電路進(jìn)一步被配置為基于所述選擇信號(hào)，選擇所述多個(gè)分頻因子中的一個(gè)分頻因子。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的片上系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 寄存器，所述寄存器被配置為存儲(chǔ)所述多個(gè)分頻因子，其中， 所述選擇電路被配置為從所述寄存器電路中選擇所述多個(gè)分頻因子中的所述一個(gè)分頻因子。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的片上系統(tǒng)，其中，所述時(shí)鐘控制器包括: 分頻器電路，所述分頻器電路被配置為基于選擇的分頻因子，對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘的頻率進(jìn)行分頻，以設(shè)置所述功能塊的工作頻率。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的片上系統(tǒng)，其中，所述模式檢測(cè)器進(jìn)一步被配置為基于檢測(cè)到的所述功能塊的工作狀態(tài)，生成選擇信號(hào)，并且其中，所述選擇電路進(jìn)一步被配置為基于所述選擇信號(hào)，從所述寄存器電路中選擇所述多個(gè)分頻因子中的一個(gè)分頻因子。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的片上系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 模式檢測(cè)器，所述模式檢測(cè)器被配置為檢測(cè)所述至少一個(gè)功能塊的所述工作狀態(tài)；以及 查詢表，所述查詢表被配置為存儲(chǔ)多個(gè)分頻因子，所述查詢表進(jìn)一步被配置為基于所述檢測(cè)到的工作狀態(tài)，輸出所述多個(gè)分頻因子中的一個(gè)分頻因子；其中 所述時(shí)鐘控制器進(jìn)一步被配置為基于所述輸出分頻因子，設(shè)置所述至少一個(gè)功能塊的所述工作頻率。
16.—種片上系統(tǒng),包括: 模式檢測(cè)電路，所述模式檢測(cè)電路被配置為檢測(cè)功能塊的工作狀態(tài)中的改變，所述模式檢測(cè)電路進(jìn)一步被配置為基于檢測(cè)到的所述工作狀態(tài)的改變，生成選擇信號(hào)；以及 工作頻率設(shè)置電路，所述工作頻率設(shè)置電路被配置為基于來(lái)自所述模式檢測(cè)電路的所述選擇信號(hào)設(shè)置所述功能塊的工作頻率；其中 所述工作頻率設(shè)置電路進(jìn)一步被配置為如果所述選擇信號(hào)指示從激活工作狀態(tài)至停用工作狀態(tài)的改變，則降低所述功能塊的所述工作頻率，降低的工作頻率大于0，以及 所述工作頻率設(shè)置電路被配置為如果所述選擇信號(hào)指示從所述停用工作狀態(tài)至所述激活工作狀態(tài)的改變，則提高所述功能塊的所述工作頻率
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的片上系統(tǒng)，其中，如果所述選擇信號(hào)指示從所述停用工作狀態(tài)至所述激活工作狀態(tài)的改變，則所述工作頻率設(shè)置電路被配置為將所述功能塊的所述工作頻率從第一頻率提高至第二頻率，并且在所述功能塊的所述工作狀態(tài)從所述停用工作狀態(tài)至所述激活工作狀態(tài)的所述改變以后，所述第一時(shí)間段到期以后，將所述工作頻率從所述第二頻率提高至第三頻率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路進(jìn)一步被配置為在所述功能塊的所述工作狀態(tài)從所述停用工作狀態(tài)改變?yōu)樗黾せ罟ぷ鳡顟B(tài)以后，在第二時(shí)間段到期以后，將所述工作頻率從所述第三頻率提高至第四頻率。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路包括: 分頻器電路，所述分頻器電路被配置為根據(jù)與所述功能塊的所述工作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的分頻因子，對(duì)用于所述片上系統(tǒng)的基準(zhǔn)時(shí)鐘的頻率進(jìn)行分頻，以設(shè)置所述功能塊的所述工作頻率。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路包括: 選擇電路，所述選擇電路被配置為基于所述選擇信號(hào)，選擇多個(gè)分頻因子中的一個(gè)分頻因子；以及其中 所述工作頻率設(shè)置電路被配置為基于選擇的分頻因子，設(shè)置所述功能塊的所述工作頻 率。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路進(jìn)一步包括: 分頻器電路，所述分頻器電路被配置為基于所述選擇的分頻因子，對(duì)基準(zhǔn)時(shí)鐘的頻率進(jìn)行分頻，以設(shè)置所述功能塊的所述工作頻率。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路進(jìn)一步包括: 寄存器電路，所述寄存器電路被配置為存儲(chǔ)所述多個(gè)分頻因子，其中 所述選擇電路被配置為從所述寄存器電路中選擇所述多個(gè)分頻因子中的所述一個(gè)分頻因子。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的片上系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 查詢表，所述查詢表被配置為存儲(chǔ)多個(gè)分頻因子，所述查詢表進(jìn)一步被配置為響應(yīng)于所述選擇信號(hào)，輸出從所述多個(gè)分頻因子中選擇的分頻因子，其中 所述工作頻率設(shè)置電路被配置為基于所述選擇的分頻因子，設(shè)置所述功能塊的所述工作頻率。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的片上系統(tǒng)，其中，所述工作頻率設(shè)置電路進(jìn)一步包括: 分頻器電路，所述分頻器電路被配置為基于所述選擇的分頻因子，對(duì)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘進(jìn)行分頻，以設(shè)置所述功能塊的所述工作頻率。
全文摘要
提供了一種片上系統(tǒng)，其包括時(shí)鐘控制器，該時(shí)鐘控制器被配置為基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率。在操作包括至少一個(gè)功能塊的片上系統(tǒng)的方法中，基于至少一個(gè)功能塊的工作狀態(tài)從激活狀態(tài)至空閑狀態(tài)的改變，降低至少一個(gè)功能塊的工作頻率。降低的工作頻率大于0。
文檔編號(hào)G06F9/445GK103163940SQ201210535320
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者金東根, 權(quán)純喆, 金時(shí)永, 李宰坤, 許楨訓(xùn) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社