本實用新型實施例涉及電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種上電復(fù)位電路。
背景技術(shù):
非易失閃存介質(zhì)(nor flash/nand flash)是一種很常見的存儲芯片,兼有隨機存儲器(Random Access Memory,RAM)和只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)的優(yōu)點,數(shù)據(jù)掉電不會丟失,是一種可在系統(tǒng)進行電擦寫的存儲器,同時它的高集成度和低成本使它成為市場主流。
flash芯片等其它任何電子芯片,為了保證芯片工作的穩(wěn)定性以及準確性,在芯片開始工作之前,一般都需要對芯片進行復(fù)位,使芯片有一個確定的初始工作狀態(tài),精確的復(fù)位電路對芯片的各項工作性能影響重大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種上電復(fù)位電路,實現(xiàn)了有效監(jiān)測外加電源的大小,根據(jù)外加電源的大小產(chǎn)生復(fù)位信號,以使電子芯片實現(xiàn)上電復(fù)位操作。
本實用新型實施例提供了一種上電復(fù)位電路,該電路包括:分壓電阻串單元,比較單元和復(fù)位信號產(chǎn)生單元;
其中,所述分壓電阻串單元的輸入端與電源相連,觸發(fā)電壓輸出端與所述比較單元的第二輸入端相連,用于對所述電源電壓進行監(jiān)測分壓,并將觸發(fā)電壓輸出端的電阻分壓輸出給所述比較單元的第二輸入端;
所述比較單元的第一輸入端與基準電壓相連,輸出端與所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元相連,用于將所述電阻分壓與所述基準電壓進行比較,當所述電阻分壓大于等于所述基準電壓時,輸出翻轉(zhuǎn)信號給所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元;
所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元用于根據(jù)所述翻轉(zhuǎn)信號輸出復(fù)位信號。
進一步地,所述分壓電阻串單元包括第一分壓電阻串和第二分壓電阻串;
其中,所述第一分壓電阻串的首端通過第二PMOS管與電源相連,尾端通過第二NMOS管接地,通過控制所述第二PMOS管的柵極電壓以及所述第二NMOS管的柵極電壓控制所述第一分壓電阻串的通斷;
所述第二分壓電阻串的首端通過第三PMOS管與電源相連,尾端通過第三NMOS管接地,通過控制所述第三PMOS管的柵極電壓以及所述第三NMOS管的柵極電壓控制所述第二分壓電阻串的通斷;
所述第一分壓電阻串與所述第二分壓電阻串之間連接有開關(guān),可通過控制所述開關(guān)的通斷將所述第一分壓電阻串與所述第二分壓電阻串進行并聯(lián)連接。
進一步地,所述電路還包括:運算放大器、第一PMOS管和第一NMOS管,其中,所述運算放大器的第一輸入端與基準電壓相連,第二輸入端用于輸入反饋電壓,與所述分壓電阻串單元相連,輸出端與所述第一PMOS管的柵極以及所述第一NMOS管的漏極相連,所述運算放大器用于根據(jù)所述反饋電壓與所述基準電壓的大小關(guān)系輸出一定數(shù)值的電壓,以控制所述第一PMOS管和第一NMOS管的工作;所述第一PMOS管的源極與電源相連,漏極與所述分壓電阻串單元相連,且通過漏極輸出穩(wěn)定的工作電壓給電子芯片;所述第一NMOS管的柵極與所述復(fù)位信號相連,源極接地。
進一步地,所述比較單元包括比較器。
進一步地,所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元包括:濾波電路。
進一步地,所述濾波電路還用于濾除所述比較器誤翻轉(zhuǎn)的信號。
進一步地,所述電路還包括:帶隙基準電壓產(chǎn)生電路,用于產(chǎn)生恒定的所述基準電壓。
本實用新型實施例提供的一種上電復(fù)位電路包括:分壓電阻串單元,比較單元和復(fù)位信號產(chǎn)生單元;其中,所述分壓電阻串單元的輸入端與電源相連,觸發(fā)電壓輸出端與所述比較單元的第二輸入端相連,用于對所述電源電壓進行監(jiān)測分壓,并將觸發(fā)電壓輸出端的電阻分壓輸出給所述比較單元的第二輸入端;所述比較單元的第一輸入端與基準電壓相連,輸出端與所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元相連,用于將所述電阻分壓與所述基準電壓進行比較,當所述電阻分壓大于等于所述基準電壓時,輸出翻轉(zhuǎn)信號給所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元;所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元用于根據(jù)所述翻轉(zhuǎn)信號輸出復(fù)位信號;通過上述上電復(fù)位電路,實現(xiàn)了有效監(jiān)測外加電源的大小,根據(jù)外加電源的大小產(chǎn)生復(fù)位信號,以使電子芯片實現(xiàn)上電復(fù)位操作。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例一中的一種上電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型實施例二中的一種上電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明??梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本實用新型,而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
實施例一
圖1為本實用新型實施例一提供的一種上電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例可適用于對flash芯片進行上電復(fù)位的情況。參見圖1,本實施例提供的上電復(fù)位電路具體包括:
分壓電阻串單元110,比較單元120和復(fù)位信號產(chǎn)生單元130;
其中,分壓電阻串單元110的輸入端與電源VCC相連,觸發(fā)電壓輸出端VDET與比較單元120的第二輸入端相連,用于對電源電壓VCC進行監(jiān)測分壓,并將觸發(fā)電壓輸出端的電阻分壓VDET輸出給比較單元120的第二輸入端;
比較單元120的第一輸入端與基準電壓VBG相連,輸出端與復(fù)位信號產(chǎn)生單元130相連,用于將電阻分壓VDET與基準電壓VBG進行比較,當電阻分壓VDET大于等于基準電壓VBG時,輸出翻轉(zhuǎn)信號給復(fù)位信號產(chǎn)生單元130;
復(fù)位信號產(chǎn)生單元130用于根據(jù)所述翻轉(zhuǎn)信號輸出復(fù)位信號POR_RST。
本實施例中的上電復(fù)位電路為應(yīng)用于nand flash電路中的上電復(fù)位的核心部分,該上電復(fù)位電路的設(shè)計目的是檢測芯片外加電源VCC的高低,當外部電源VCC達到了一定高度的電壓后,芯片內(nèi)部電路釋放復(fù)位信號POR_RST,表征此時的外部電源VCC可以被芯片認為是一個可正確識別的電壓,可以開始執(zhí)行下一步操作;檢測芯片外加電源VCC的高低是通過分壓電阻串單元110對外加電源VCC進行分壓,然后將電阻分壓VDET通過比較單元120與基準電壓VBG進行比較,根據(jù)電阻分壓VDET與基準電壓VBG的大小關(guān)系輸出翻轉(zhuǎn)信號,來表征外部電源VCC是否達到了一定高度的電壓。
需要說明的是,由于nand flash芯片本身的工藝特性,加到nand flash電路中的外部電源VCC是一個從0逐漸上升的電壓源,并不是一個具有固定數(shù)值的電壓源,因此需要對外部電源VCC進行實時監(jiān)測,當達到一定高度的時候開始進行復(fù)位操作,以執(zhí)行下一步其他各種操作。
本實施例提供的一種上電復(fù)位電路包括:分壓電阻串單元,比較單元和復(fù)位信號產(chǎn)生單元;其中,所述分壓電阻串單元的輸入端與電源相連,觸發(fā)電壓輸出端與所述比較單元的第二輸入端相連,用于對所述電源電壓進行監(jiān)測分壓,并將觸發(fā)電壓輸出端的電阻分壓輸出給所述比較單元的第二輸入端;所述比較單元的第一輸入端與基準電壓相連,輸出端與所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元相連,用于將所述電阻分壓與所述基準電壓進行比較,當所述電阻分壓大于等于所述基準電壓時,輸出翻轉(zhuǎn)信號給所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元;所述復(fù)位信號產(chǎn)生單元用于根據(jù)所述翻轉(zhuǎn)信號輸出復(fù)位信號;通過上述上電復(fù)位電路,實現(xiàn)了有效監(jiān)測外加電源的大小,根據(jù)外加電源的大小產(chǎn)生復(fù)位信號,以使電子芯片實現(xiàn)上電復(fù)位操作。
實施例二
圖2為本實用新型實施例二提供的一種上電復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上進行進一步優(yōu)化,具體可以參見圖2,所述電路具體包括:
分壓電阻串單元110,比較單元120和復(fù)位信號產(chǎn)生單元130;
其中,分壓電阻串單元110的輸入端與電源VCC相連,觸發(fā)電壓輸出端VDET與比較單元120的第二輸入端相連,用于對電源電壓VCC進行監(jiān)測分壓,并將觸發(fā)電壓輸出端的電阻分壓VDET輸出給比較單元120的第二輸入端;
比較單元120的第一輸入端與基準電壓VBG相連,輸出端與復(fù)位信號產(chǎn)生單元130相連,用于將電阻分壓VDET與基準電壓VBG進行比較,當電阻分壓VDET大于等于基準電壓VBG時,輸出翻轉(zhuǎn)信號給復(fù)位信號產(chǎn)生單元130;
復(fù)位信號產(chǎn)生單元130用于根據(jù)所述翻轉(zhuǎn)信號輸出復(fù)位信號POR_RST;
進一步地,分壓電阻串單元110包括第一分壓電阻串111和第二分壓電阻串112;
其中,第一分壓電阻串111的首端通過第二PMOS管MP2與電源VCC相連,尾端通過第二NMOS管MN2接地,通過控制信號AENB控制第二PMOS管MP2的柵極電壓以及通過控制信號ANE控制第二NMOS管MN2的柵極電壓控制第一分壓電阻串111的通斷;
第二分壓電阻串112的首端通過第三PMOS管MP3與電源VCC相連,尾端通過第三NMOS管MN3接地,通過控制信號SENB控制第三PMOS管MP3的柵極電壓以及通過控制信號SEN控制第三NMOS管MN3的柵極電壓控制第二分壓電阻串112的通斷;
第一分壓電阻串111與第二分壓電阻串112之間連接有開關(guān),可通過控制所述開關(guān)的通斷將第一分壓電阻串111與第二分壓電阻串112進行并聯(lián)連接。
進一步地,所述電路還包括:運算放大器109、第一PMOS管MP1和第一NMOS管MN1,其中,運算放大器109的第一輸入端與基準電壓VBG相連,第二輸入端用于輸入反饋電壓FB,與分壓電阻串單元110相連,輸出端與第一PMOS管MP1的柵極以及第一NMOS管MN1的漏極相連,運算放大器109用于根據(jù)反饋電壓FB與基準電壓VBG的大小關(guān)系輸出一定數(shù)值的電壓,以控制第一PMOS管MP1和第一NMOS管MN1的工作;第一PMOS管MP1的源極與電源VCC相連,漏極與分壓電阻串單元110相連,且通過漏極輸出穩(wěn)定的工作電壓VDD_REG給電子芯片;第一NMOS管MN1的柵極與復(fù)位信號POR_RST相連,源極接地。
進一步地,比較單元120包括比較器121。
進一步地,復(fù)位信號產(chǎn)生單元130包括:濾波電路131;濾波電路131除了可以根據(jù)比較器121的輸出結(jié)果輸出復(fù)位信號POR_RST之外,還可以對復(fù)位信號POR_RST的初始狀態(tài)進行設(shè)置,例如設(shè)置復(fù)位信號POR_RST的初始狀態(tài)為高電平信號,當電源VCC上升到一定高度的時候?qū)?fù)位信號POR_RST跳變?yōu)榈碗娖叫盘?,表征此時電源VCC可以被認為是一個可被芯片電路正確識別的電壓,可以進行復(fù)位操作,執(zhí)行下一步操作。
進一步地,濾波電路131還用于濾除比較器121誤翻轉(zhuǎn)的信號;由于比較器121的工作原理是當?shù)诙斎攵说碾娮璺謮篤DET大于等于第一輸入端的基準電壓VBG時,比較器121輸出翻轉(zhuǎn)信號,但是由于比較器121本身存在一定的不穩(wěn)定性,當?shù)诙斎攵说碾娮璺謮篤DET還沒有大于等于第一輸入端的基準電壓VBG時,比較器121有可能已經(jīng)輸出翻轉(zhuǎn)信號,此類翻轉(zhuǎn)信號被認為是由比較器121誤翻轉(zhuǎn)的信號,例如基準電壓VBG為1V,當電阻分壓VDET達到0.9V或者0.95V等接近1V時,比較器121就輸出翻轉(zhuǎn)信號了,該信號即為誤翻轉(zhuǎn)信號。
進一步地,所述電路還包括:帶隙基準電壓產(chǎn)生電路140,用于產(chǎn)生恒定的基準電壓VBG;帶隙基準電壓產(chǎn)生電路140可以產(chǎn)生與溫度、電源電壓以及工藝技術(shù)無關(guān)的恒定電壓。
參見圖2所示的上電復(fù)位電路圖,其工作原理為:當電源VCC上升到復(fù)位信號POR_RST的觸發(fā)點之前,由于復(fù)位信號POR_RST為高電平,所以MN1管導(dǎo)通,因此MP1管導(dǎo)通,所以輸出給電子芯片的工作電壓VDD_REG跟隨電源VCC一起變化,當電源VCC上升到復(fù)位信號POR_RST的觸發(fā)點之后,比較器121的第二輸入端的電阻分壓VDET大于第一輸入端的基準電壓VBG,因此比較器121輸出翻轉(zhuǎn)信號,濾波電路131接收到該翻轉(zhuǎn)信號后輸出低電平的復(fù)位信號POR_RST,則信號POR_RSTB為高電平,此時運算放大器109開始工作,且由于運算放大器109的反饋電壓FB大于基準電壓VBG,因此運算放大器109輸出一個具有一定數(shù)值的電壓信號,該電壓信號直接作用于MP1管的柵極,電源VCC升的越高,運算放大器109輸出的電壓信號的數(shù)值越大,因此MP1管的柵極電壓也越大,通過控制MP1的導(dǎo)通電阻,使輸出給電子芯片的工作電壓VDD_REG不再跟隨電源VCC一起變化,而是穩(wěn)定在固定數(shù)值,即運算放大器109與分壓電阻串單元110以及MP1和MN1構(gòu)成了線性電壓調(diào)節(jié)器,當電源VCC上升到復(fù)位信號POR_RST的觸發(fā)點之后,進入線性電壓調(diào)節(jié)器模式,實現(xiàn)了實時監(jiān)測電源VCC的狀態(tài),且使電壓VDD_REG穩(wěn)定在固定數(shù)值。
對于第一分壓電阻串111與第二分壓電阻串112,當電子芯片例如flash芯片工作在低功耗模式時,通過控制信號SENB和SEN使得第一分壓電阻串111導(dǎo)通,使得第一分壓電阻串111形成大電阻,流過小電流;當電子芯片工作在激活模式時,可以通過控制信號AENB和AEN使第二分壓電阻串112也導(dǎo)通,并通過將第一分壓電阻串111與第二分壓電阻串112之間連接的開關(guān)關(guān)閉,實現(xiàn)第一分壓電阻串111與第二分壓電阻串112進行的并聯(lián),使得總體電阻變小,電流變大。
本實施例提供的一種上電復(fù)位電路,在上述實施例技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進行了進一步優(yōu)化,實現(xiàn)了有效監(jiān)測外加電源的大小,并根據(jù)外加電源的大小產(chǎn)生復(fù)位信號,以使電子芯片實現(xiàn)上電復(fù)位操作。
注意,上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解,本實用新型不限于這里所述的特定實施例,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本實用新型的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明,但是本實用新型不僅僅限于以上實施例,在不脫離本實用新型構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本實用新型的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。