針對(duì)電子系統(tǒng)的順序上電的爭(zhēng)用預(yù)防的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及集成電路，并且更具體地，涉及在具有多個(gè)電源域的電子系統(tǒng)的順序上電期間控制邏輯信號(hào)。
[0002]相關(guān)領(lǐng)域的描述
[0003]現(xiàn)代電子系統(tǒng)(例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、無線設(shè)備等等)和其中實(shí)現(xiàn)的集成電路通常使用多個(gè)電源，以向不同的電源域提供電力。特別地，某些類型的電路相比其他電路可具有不同的電壓和/或電流需求。例如，輸入/輸出(I/O)電路可需要第一操作電壓，存儲(chǔ)器子系統(tǒng)可需要第二操作電壓，而處理器內(nèi)核中的電路可需要第三操作電壓。第一操作電壓、第二操作電壓和第三操作電壓中的每者可彼此不同。
[0004]在具有多個(gè)電源域的系統(tǒng)和/或集成電路中，對(duì)應(yīng)的電源可以預(yù)先確定的順序上電。使用上述的示例，I/O電路可首先被上電，接著一個(gè)或多個(gè)處理內(nèi)核中的電路可被上電，并且接著最后存儲(chǔ)器子系統(tǒng)被上電。在所有子系統(tǒng)已經(jīng)被上電之后，它們之間的通信可開始。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明公開了一種用于在電子系統(tǒng)的順序上電期間預(yù)防由交叉域信號(hào)引起的爭(zhēng)用的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，裝置包括被耦接以從第一電源接收電力的第一電源域和被耦接以從第二電源接收電力的第二電源域。在上電順序期間，第一電源被配置為在第二電源之前提供電力。電力檢測(cè)電路被配置為檢測(cè)來自第一電源和第二電源兩者的電力的存在。如果沒有從第二電源檢測(cè)到電力，電力檢測(cè)電路可斷言(assert)到鉗位電路的指示信號(hào)，諸如鉗位電平轉(zhuǎn)換器。鉗位電路可被配置為從第二電源域接收控制信號(hào)并向第一電源域中的電源開關(guān)提供電平轉(zhuǎn)換控制信號(hào)。在電力檢測(cè)電路斷言指示信號(hào)時(shí)，電平轉(zhuǎn)換器可禁止控制信號(hào)被提供給電源開關(guān)。
[0006]本文所述的裝置可包括耦接在第一電源和第一虛擬電壓節(jié)點(diǎn)之間的第一電源開關(guān)以及耦接在第二電源和第二虛擬電壓節(jié)點(diǎn)之間的第二電源開關(guān)。此外，第二電源域中的電路可被配置為將信號(hào)輸送到第一電源域中的電路。從第二電源域輸送到第一電源域的信號(hào)中有被提供給電平轉(zhuǎn)換器的控制信號(hào)，其可輸出其電平轉(zhuǎn)換型式到第一電源開關(guān)。在控制信號(hào)是活動(dòng)的時(shí)，其可激活第一電源開關(guān)，從而將第一虛擬電壓節(jié)點(diǎn)電耦接到第一電源。然而，在第二電源還沒有向第二電源域提供電力時(shí)(在上電序列期間，在電力已經(jīng)被提供給第一電源域時(shí))，控制信號(hào)可處于未確定的狀態(tài)。接收控制信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換器可是包括額外輸入的鉗位電平轉(zhuǎn)換器，其可被耦接以從電力檢測(cè)電路接收指示信號(hào)。在指示信號(hào)被斷言時(shí)，電平轉(zhuǎn)換器可將其輸出驅(qū)動(dòng)到預(yù)先確定的電平，該預(yù)先確定的電平繼而禁止第一電源開關(guān)被激活。繼而，經(jīng)由第一虛擬電壓節(jié)點(diǎn)被耦接以接收電力的第一電源域中的電路可保持?jǐn)嚯娭辽僦钡降诙娫凑谔峁╇娏?。因此，防止被從第一電源域輸送到第二電源域的未確定的信號(hào)引起諸如撬棍電流或爭(zhēng)用問題的問題。
[0007]—旦電力由第二電源提供，電源檢測(cè)電路可撤銷對(duì)指示信號(hào)的斷言(de-assert)。電平轉(zhuǎn)換器可然后向第一電源開關(guān)提供控制信號(hào)，該第一電源開關(guān)處于與其被從第一電源域接收所處的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)。在控制信號(hào)被斷言成活動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，第一電源開關(guān)可被激活。在電力從第二電源被提供時(shí)，第二電源開關(guān)也可被激活，從而允許電力被提供給第二電源域中經(jīng)由第二虛擬電壓節(jié)點(diǎn)被耦接以接收電力的電路。然后，在電源域之間傳輸?shù)男盘?hào)可以確定性的狀態(tài)傳輸。
【附圖說明】
[0008]根據(jù)閱讀以下具體實(shí)施并參考現(xiàn)在下面描述的附圖，本公開的其他方面將變得顯而易見。
[0009]圖1是具有多個(gè)電源域的集成電路(IC)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。
[0010]圖2是鉗位電平轉(zhuǎn)換器電路的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖3是用于在多個(gè)電源域的順序上電期間預(yù)防爭(zhēng)用的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0012]圖4是示例性系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。
[0013]盡管本文所公開的主題易受各種修改形式和替代形式的影響，但附圖中以舉例的方式示出了其具體實(shí)施例并將在本文詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，附圖和對(duì)附圖的描述并非旨在將本發(fā)明限制于所公開的特定形式，而正相反，在于覆蓋落在由所附權(quán)利要求所限定的本公開的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的所有修改形式、等同形式和替代形式。本文所使用的標(biāo)題僅用于組織的目的，并非意在用于限制說明書的范圍。如在整個(gè)專利申請(qǐng)中所使用的那樣，以允許的意義(即，意味著具有可能性)而不是強(qiáng)制的意義(即，意味著必須)來使用“可以”一詞。類似地，詞語(yǔ)“包括” (“include”，“including”，和“includes”)是指包括但不限于。
[0014]各種單元、電路或其他部件可被描述為“被配置為”執(zhí)行一項(xiàng)或多項(xiàng)任務(wù)。在此類情境中，“被配置為”是對(duì)一般意味著“具有”在操作期間執(zhí)行這一項(xiàng)或多項(xiàng)任務(wù)的“電路”的結(jié)構(gòu)的寬泛表述。如此，單元/電路/部件可被配置為即使在單元/電路/部件當(dāng)前未接通時(shí)也執(zhí)行所述任務(wù)。通常，形成對(duì)應(yīng)于“被配置為”結(jié)構(gòu)的電路系統(tǒng)可包括硬件電路。類似地，為了描述中方便，可將各種單元/電路/部件描述為執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù)或多項(xiàng)任務(wù)。此類描述應(yīng)當(dāng)被解釋成包括短語(yǔ)“被配置為”。詳述被配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)任務(wù)的單元/電流/組件意在明確地不援引35 U.S.C.§112，第六段對(duì)該單元/電路/組件的解釋。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1，其示出了集成電路(IC)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。在所示的實(shí)施例中，這里示出了 IC 10被配置為從至少兩個(gè)不同的電源接收電力。需注意，圖1中所示的系統(tǒng)在一些實(shí)施例中可使用至少一些分立部件而不是在IC上來實(shí)現(xiàn)。例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是可能的并設(shè)想在不同的IC上或其他電路上實(shí)現(xiàn)圖1中所示的若干不同的部件。
[0016]在所示的實(shí)施例中，可通過電源#1或電源#2將電力提供給IC10中的各種電路。在該具體實(shí)施例中，電源# I可向第一電源域VDD_SRAM提供電力，而電源#2可向第二電源域VDD_CPU提供電力。
[0017]如本文所定義，術(shù)語(yǔ)“電源”可為任何類型的電源或用于向其他電路傳送電力的電源電路。例如，在所示的實(shí)施例中電源#1和#2可被實(shí)現(xiàn)為被連接以從一個(gè)或多個(gè)外部電源諸如蓄電池、另一個(gè)電源、壁裝電源插座等接收電力穩(wěn)壓器。需注意，電源#1和#2在一些實(shí)施例中可被實(shí)現(xiàn)為不在芯片上。一般來講，本文所用的術(shù)語(yǔ)電源可被定義為向本文討論的系統(tǒng)或集成電路的電源域提供電力的任何裝置。
[0018]在所示的實(shí)施例中，VDD_SRAM和VDD_CPU為全局電壓節(jié)點(diǎn)。第一電源開關(guān)SI耦接在VDD_SRAM(全局)和虛擬電壓節(jié)點(diǎn)VDD_SRAM(虛擬)之間。第二電源開關(guān)S2耦接在VDD_CPU(全局)和VDD_CPU(虛擬)之間。需注意，針對(duì)兩個(gè)全局電壓節(jié)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)附加的虛擬電壓節(jié)點(diǎn)，其中對(duì)應(yīng)的電源開關(guān)耦接在它們之間。
[0019]如本文所用，術(shù)語(yǔ)“全局電壓節(jié)點(diǎn)”可被定義為用于向多個(gè)不同的電路分布電力并且還可通過電源開關(guān)向一個(gè)或多個(gè)虛擬電壓節(jié)點(diǎn)分布電力的電壓節(jié)點(diǎn)。一般來講，全局電壓節(jié)點(diǎn)可在其中其被實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)是活動(dòng)的任何時(shí)間保持上電，即使可通過該全局電壓節(jié)點(diǎn)接收電力的一些電路是空閑的。本文所定義的虛擬電壓節(jié)點(diǎn)可是與全局電壓節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)并在耦接在兩者之間的一個(gè)或多個(gè)電源開關(guān)是活動(dòng)的時(shí)可從其接收電力的電壓節(jié)點(diǎn)。在空閑時(shí)可對(duì)耦接到虛擬電壓節(jié)點(diǎn)的電路進(jìn)行功率門控(即，關(guān)閉)。盡管未在圖1中示出，IC 10(或等效系統(tǒng))可包括電源管理單元，該電源管理單元被配置為確定耦接到虛擬電壓節(jié)點(diǎn)的電路何時(shí)是空閑的。在此類確定被作出時(shí)，耦接在虛擬電壓節(jié)點(diǎn)和其對(duì)應(yīng)的全局電壓節(jié)點(diǎn)之間的電源開關(guān)(多個(gè)電源開關(guān))可是打開的，從而將電力從虛擬電壓節(jié)點(diǎn)和其耦接到的電路去除。這可用于節(jié)省IC 10(或等效系統(tǒng))中的電力，同時(shí)還為節(jié)省電力的能力提供更大的粒度。
[0020]所示實(shí)施例中的虛擬電壓節(jié)點(diǎn)VDD_SRAM(虛擬)被耦接以向Virtual VDD_SRAM域15提供電力(其中SRAM是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)Virtual ￥00_51^1域15是包括被配置為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的