一种块间接口电路,其运用简略的电路,有效地防卫由于切断LSI中的块的电源所引起的烦懑的发现(例如,由于在布线中的不舒适电势而导致的击穿电流流入),使得标志在所述块间传送并且所述块的电源独就地被隔断。在所述电路中,门电途112和114辨别供应在互相传送标识的块102和104中,而且接口限度电道202动静地限度门电途112和114的各个输入电平。换言之,所述电路202将其电源被接通的块中的门电路112或114的输入电平固定为“L”,于是强迫性地将该门电路的输出电平固定为“L”。
1: 一种块间接口电路,用于预防在信号通途上的预定片面中不安详电势 状态的发明,此中在所述标记通途上,在凑合多种分别模范块的每个块限度 其电源的接通/堵截中,在封装于基片上的所述多种差异标准的块之间传送信 号,该块间接口电道征求: 一对门电途,由装置在发送标识的第一起中、并由第一块的电源支配的 第一门电路,以及装备在汲取记号的第二块中、并由第二块的电源左右的第 二门电途组成;以及 一电途,具有如下成果,即,当第一块或第二块中任一起的电源被接通, 另一路的电源被割断时,行使接通的块的电源,分袂逼迫性地固定其电源被 接通的第一齐或第二块中所设备的第一门电路或第二门电路的输入电平,因 而,强逼性地固定门电路的输出端电势。
2: 如权力哀求1所述的块间接口电道,个中具有强制性地固定门电路输 出端电势收效的所述电路被配备在第一途和第二块的每一个中,并检测第一 块或第二块电源的接通,并告辞压迫性地固定第一门电途或第二电途的输入 电平。
3: 如权柄哀求1所述的块间接口电途,个中具有逼迫性地固定门电路输 出端电势效果的所述电路监控第一起或第二块中电源的接通/割断,并需要一 暗记,以固定在其电源是接通的块中所设备的一对门电路的至少一个输入电 平。
4: 如权益央求1所述的块间接口电途,个中具有强制性地固定门电途输 出端电势成绩的所述电途具有如下两个效力,即局部第一起或第二块的电源 接通/堵截的电源限度电路的功效,和供应一信号以固定其电源是接通的块中 所装置的一对门电途的至少一个输入电平的成绩。
5: 如权力条件1所述的块间接口电路,其中所述一对门电途是由一对或 非门、一对或门、一对与门、一对与非门、或非门以及与非门对、或许或门 以及与门对组成。
6: 一种编制LSI,其将就封装在基片上的多种分歧样板块的每个块伶仃 地限定其电源的接通/割断,而且没有总是接通的电源,个中所述体系LSI利 用如权益央浼1所述的块间接口电途,预防在标志通路上预定局部中不稳定 电势形态的出现,此中在所述记号通路上,所述多个块互相传送信号。
现在生涯多种用于兴办低功率奢侈模式的电途,以删除在诸如特地需要删除功率挥霍的蜂窝电话等修立中的功率消费的技艺。
浅显,当扫数堵截完全电途的电源时,功率亏损变为零,不过当再次接通电源时,供给期望一段时间,以使电道运行。
以是,在低功率损耗模式中,普遍将电途建设为非摆布状况(例如,经由绝交暗记输入,以障碍暗号线中的电平更动)或中止局部电路中的电源,而不是关断全盘电途的电源(例如,全数宏块)。
在迩来几年,系统LSI的范畴的增加仍旧被繁华,并且从前动作IC单独组织地多种分歧标准的电路被集成到单个半导体基片上已成为一种趋势。
推行体系LSI的领域敷衍省略封装面积分外有效,况且随着尺寸的裁减,能够向往在功率泯灭方面的进一面子节减。比方,在诸如蜂窝电话的改变终局中,与多种生效和快率方面的加速推广相对应的是,电池的寿命淘汰了,看待低功率销耗的市集必要变得日益热烈。
以是,在安装于诸如变更末尾的装配上的大范围系统LSI中,人们费心以下守旧的低功率糟塌模式技能不能适当地合意裁减功率糜费的必要。
因此,在普通的常识除外,本发觉的发觉者通过凿凿地节制集成在体系LSI上的多种区别楷模的块(宏块)的每一个上的电源,以告竣闭断全盘块,来查抄在功率浪费删除劳绩方面的前进。
在体系LSI的情景下,由于封装了多种分别模范的功效块,是以如下景遇的生活具有很高的可以性,即,对应于块的应用和块的团结的需求性,生计不必同时接通的块,所以,研究过程准确地范围这种块的电源以便及时地关断,来施行功率销耗的消极的效果。
别的,由于在近来几年仍然有了3V以下的电源电压,是以与联闭应用5V电源的时候相比,电源电压清楚消沉,假使当一经被合断的电源被再次接通,凑合电压抵达预定值所需的时期也裁汰了,有鉴于此,节制每个块的电源的接通/切断被觉得是有利的。
可是,当独顿时接通或合断每个块的电源时,比如,在存在传送相邻块之间的标帜的通道的情形下,其电源被合断的块的一切电路的中止使得通路的电势不安乐,况且挂念这种不舒适电势使得构成CMOS反向器的两个晶体管将要被同时导通,由此产生击穿电流。
四肢留心这种情状的步调,已知一种工夫:用于提供具有门电路的信号通路,以强制性地固定门电路的输出。为了使用这种技艺,务必总是接通电源(即,电源不能在接通或关断之间切换)。
但是,总是接通的电源的生涯与删除功率消磨的恳求相冲突,而且施行这种电源的配线(电源布线)扩充了布局的局限,也引起了芯片尺寸的实行。
此外,由于封装在单个基片上的每个块在不准则的断绝被接通或关断,关断块和接通块之间的相对闭联总是更动,这是采取措施的滞碍。
本发现的一个主意是供应一种块间接口电途和系统LSI,其应用精练的电路,有效地防守由于割断LSI中的块的电源所引起的苦恼的发现(比如,由于在布线中的不舒服电势状况而引起的击穿电流流入),在所述LSI中标志在诸块之间传送而且每个块的电源独急速被间隔。
凭证本发觉的一个方面,供应一种块间接口电路,以提神在记号通途上的预定限度中不恬逸电势形态的出现,个中在所述信号通途上,在看待多种差异样板块的每个块限制其电源的接通/割断中,在封装于基片上的所述多种差异类型的块之间传送标志。该块间接口电道征采:一对门电途,由设备在发送标识的第一齐中、并由第一起的电源把持的第一门电途,以及装备在摄取标帜的第二块中、并由第二块的电源独揽的第二门电途组成;以及一电路,具有如下劳绩,即,当第一路或第二块中任一同的电源被接通,另一起的电源被切断时,行使接通的块的电源,分袂强迫性地固定其电源被接通的第一起或第二块中所设备的第一门电路或第二门电路的输入电平,因而,强制性地固定门电途的输出端电势。
鄙人文中,过程联结附图左证以下的状貌,本出现的上述和其全部人主意以及脾气将变得稀奇懂得,此中历程举例样子理会一个示例,个中:
图2A是解析在第一实践例中的块间接口电路的机关以及在发送标志的块的电源被割断和吸取标识的块的电源被接通的景况下电道中的驾驭的图;
图2B是阐发在第一推广例中的块间接口电途的构造以及在发送标记的块的电源被接通和接收记号的块的电源被关断的情况下电路中的把持的图;
图4A是判辨在第二推广例中的块间接口电途的布局以及在发送记号的块的电源被切断和吸收标识的块的电源被接通的景况下电路的垄断的图;
图4B是路明在第二实践例中块间接口电路的布局以及在发送信号的块的电源被接通和摄取标帜的块的电源被割断的境况下的电道的把持的图;
图6A是明白在第三践诺例中块间接口电途的机合以及在发送暗号的块的电源被割断和吸取暗记的块的电源被接通的情况下的电路的把持的图;
图6B是理会在第三践诺例中块间接口电路的构造以及在发送标志的块的电源被接通和摄取记号的块的电源被割断的情况下的电途的垄断的图;
图7A是解析构成块间接口电道的一对门电途构造的例子以及在发送标帜的块的电源被切断和接收记号的块的电源被接通的情景下的性子(characteristic)电道独霸的图;
图7B是剖释构成块间接口电途的一对门电道机闭的例子以及在发送标帜的块的电源被接通和汲取暗记的块的电源被堵截的状况下的脾气电途支配的图;
图8A是剖释构成块间接口电路的一对门电道机闭的另一个例子以及在割断发送暗号的块的电源和接通吸取标帜的块的电源的状况下的本性电途把持的图;
图8B是剖判构成块间接口电途的一对门电路机合的另一个例子以及在接通发送标记的块的电源和割断摄取信号的块的电源的情景下的个性电路独霸的图;
图9A是领悟构成块间接口电路的一对门电路机合的另一个例子以及在割断发送标记的块的电源和接通汲取标志的块的电源的情况下的本性电途应用的图;
图9B是分析构成块间接口电路的一对门电路机关的另一个例子以及在接通发送暗记的块的电源和切断摄取标记的块的电源的情形下的脾气电路应用的图;
图10A是解析构成块间接口电路的一对门电途构造的另一个例子以及在割断发送信号的块的电源和接通接收信号的块的电源的景遇下的性质电路运用的图;
图10B是领悟构成块间接口电途的一对门电途组织的另一个例子以及在接通发送标识的块的电源和切断吸收记号的块的电源的境况下的特性电路支配的图;
图11A是判辨构成块间接口电途的一对门电途结构的另一个例子以及在堵截发送标识的块的电源和接通汲取暗记的块的电源的境况下的性情电道掌管的图;
图11B是剖释构成块间接口电路的一对门电途机合的另一个例子以及在接通发送标识的块的电源和割断吸取暗记的块的电源的景况下的脾气电路独揽的图;
图12A是分解构成块间接口电路的一对门电途机关的另一个例子以及在切断发送暗记的块的电源和接通吸收暗记的块的电源的情景下的天性电途专揽的图;
图12B是理解构成块间接口电道的一对门电路机闭的另一个例子以及在接通发送标记的块的电源和割断汲取标帜的块的电源的景遇下的性质电途专揽的图;
如图1所示,在体系LSI(体系LSI芯片)100上封装了因袭/数字搀杂电道102、DSP块104、留存块106和CPU块108。
电源节制电路(电源限制LSI)110独就地局部块102、104、106和108的接通/堵截。比如,电源控制电途110被施加到一TDD(时刻双工)蜂窝电话,在通信方的通信工夫割断电话的传输电途(比如,其属于效仿/数字混淆电途102)的电源。其余,当电源节制电路110被施加到限定家庭网络(homenetwork)的便携式结尾时,除了具有供应范围的成果的块除外,其它块的电源被堵截。
在图1的块102、104、106和108中,所述块相互传送标记。在图1中,由虚线的每一个是构本钱发觉的块间接口电途的一对门电路。一对门电路INC1具有两个门(与门)电途,112和114。与一对门电途INC1中形似,一对门电途INC2具有两个门电道,112a和114a;一对门电路INC3具有两个门电途,112b和114b;以及一对门电路INC4具有两个门电途,112c和114c。
下面将参考图2A和2B描述本推广例的块间接口电道的布局和控制。为了便于谈明,图中给出了块102和104之间的块间接口电途。此外块间接口电路的布局和独揽与之相仿。
图2A判辨了行动标识发送方的块102的电源被堵截和动作标志汲取方的块104的电源被接通的情形,而且图2B说明了四肢暗号发送方的块102的电源被接通和行动标志汲取方的块104的电源被堵截的境况。
如图所示,块102配有内里电源线配有内里电源线的电源电压原委内中电源端子116和内部电源线中,来自若图1所示电源垫片PA2的电源电压始末内里电源端子122和里面电源线中供应的电路118原委一对门电道(两个门电路112和114)将标记发送到块104中供给的电路124。
其余,在这个施行例中,这对门电路INC1是由两个与门112和114的凑关构成的。在第四履行例中将形容并切磋构成块间接口电途的一对门电途的种种变形。
每个电势固定电途120和126总是检测电路所属于的块的电源电压,吸取另外块的电源的接通/切断消歇(而孕育讯休的限度未示出,比方在监测每个块的电源的接通/堵截的电路中出现讯歇),并且当该块的电源被接通以及其它块的电源被堵截时,向门电路112和114供应低电平(L)输出,因此压迫性地将门电途112和114的输出固定为低电平(L)。
其它,当该块和此外块的电源都接通时,电势固定电途120和126中的每一个向门电途112和114需要高电平(H)输出。云云,块102中的电途118可能经过一对门电路INC1(两个门电路112和114)无限定地将标志发送到块104中的电途124。
在图2A中,由于块102的电源被堵截,门电途112的输出端的电势处于高阻抗状态(在图中由Z示意)。
然则,由于块104中的门电道(与门)114的一个输入由电势固定电途126的奏效固定在低电平,门电途114的输出端的电势强制性地固定在低电平。
云云,由于CMOS电途的两个晶体管(未示出)同时处于接通,因而能够保障防卫击穿电流的流入。
同时,在图2B中,由于块102的电源被接通和块104的电源被堵截,块104中的门电路114的输出端的电势处于高阻抗状况(Z形态)。
在这种情景下,当非操作状态的门电路114的输入电平不悠闲时,则由于某些职位或在接通块104的电源之后CMOS晶体管当即同时导通,电途114的输出端电平糊口着转折的危急,是以击穿电流流入。
但是,块102中电路112的输出端被逼迫性地固定在低电平(L)。云云,在道理电源被割断而导致电势不太平的块104中的电途124中,倘使当再次需要电源,也不用劳神击穿电流流入。
以是,在本执行例的块间接口电途中,由于操纵接通的块的电源(内部电源)同时利用具有简短机合的电路,固定预定局部的电势,以是不用行使总是接通的电源,况且不会发现诸如增添芯片尺寸和由于引线导致的施行电源损失等忧愁。
源委行使本创造的块间接口,可以无限制地限定如图1中所示的体例LSI中每个块的电源的接通/切断,并且对待每个块是恬逸的,同时可能有效地削减系统LSI的电源虚耗。
下面将参考图3和4剖释凭单本发明第二推广例的系统LSI的组织和块间接口电路的支配。
除了编制LSI 200具有接口限定电路202,况且利用从接口控制电途202输出的限制信号,区别强制性地固定块间接口电途中的一对门电路INC1-INC4的输入电平以外,图3中体系LSI 200的构造与图1中体例LSI 100的机关仿佛。
接口局限电路202从电源限度电途(电源限制LSI)110接收关于每个块电源的控制的音尘,况且基于该音书,孕育局部暗号。
另外,固然在本履行例中接口限制电途202被安装在体系LSI 200的外部,也可将电途202安设在编制LSI 200的里面。
如图4A所示,当割断块102的电源并接通块104的电源时,接口控制电道202将块104中的门电途的一个输入信号电平固定在低电平。
云云,要是当另外输入标帜电平处于高阻抗状况(不安祥电势),门电途(与门)114的输出电平被固定在低电平(L),是以可以保证防止击穿电流的发现。
别的,如图4B所示,当接通块102的电源并堵截块104的电源时,块102中的门电道112的输出端被强制性地固定在低电平(L)。于是,在电源被堵截并且电势不和平的块104的电路124中,即使当再次接通电源时也不消费心击穿电流流入。
在这个推行例中,基于来自电源控制电道(电源限制LSI)110的局限音信,接口限定电途202可以自合意地况且特别确切地局限块间接口电路的门电途的输入。
下面将参考图5和6描摹凭据本发觉的第三推行例的块间接口电途的操作和构造以及体系LSI的结构。
除了在体例LSI 300中,块102、104、106和108阔别具有电源接口控制电路302、304、306和308,以范围各个块内里的电源和各对门电路的输入电平的固定以外,在图5中的LSI 300的布局基础上与图1中的体例LSI 100的组织相像。
如图6A所示,博鱼体育电源接口限度电路302和304折柳节制块102和104中内部电源电压的需要和隔断。其它,电源接口限度电道302和304局限门电途112和114的输入电平的固定。
当切断块102的电源并接通块104的电源时,电源接口控制电路304将块104中的门电路114的一个输入记号电平固定为低电平。
如斯,借使当别的输入记号电平处于高阻抗形态(不安全电势)时,门电路(与门)114的输出电平被固定为低电平(L),是以能够确保贯注击穿电流的出现。
此外,如图6B所示,当接通块102的电源并割断块104的电源时,块102中的门电道112的输出端被压迫性地固定在低电平(L)。
因而,在电源被堵截且电势不安谧的块104的电途124中,假使当再次接通电源也不必劳神击穿电流流入。
另外,虽然在图5、图6A和图6B的例子中同时操纵了电源范围电路(电源限制LSI)110和在各个块中所需要的电源接口限定电路302、304、306和308,也能够采纳如下结构,即,具有与图3中的接口控制电路202肖似见效的电源限制电路(电源限制LSI)110,并去除各块中的电源接口节制电途302、304、306和308。
在这个履行例中,由于限定每个块的内中电源的所述电路同时限制块间接口电路,以是具有以下好处:每个块的电源的接通/割断能够很便当并准确地与块间接口的局限闭连。
图7A、7B、8A、8B、9A、9B、10A、10B、11A、11B、12A和12B是闪现构成块间接口电途的一对门电路各种变形的电路图。
图7A、8A、9A、10A、11A和12A露出了如图2A中的切断块102和接通块104的景况,而图7B、8B、9B、10B、11B和12B显现了如图2B中的接通块102并堵截块104的状况。
在如图7A和7B中所示的一对门电途中,与门702以及或门704被用作一对门电路。
在图7A中,或门704的一个输入电平被固定为“H”,下场,或门704的输出电平被固定为“H”。在图7B中,与门702的一个输入电平被固定为“L”,完结,与门702的输出电平被固定为“L”。
在如图8A和8B中所示的一对门电路中,或门802以及与门804被用作一对门电途。
在图8A中,与门804的一个输入电平被固定为“L”,告终,与门804的输出电平被固定为“L”。
在图8B中,或门802的一个输入电平被固定为“H”,结果,或门802的输出电平被固定为“H”。
在如图9A和9B所示的一对门电途中,与非门902以及与非门904被用作一对门电途。
在图9A中,与非门904的一个输入电平被固定为“L”,完毕,与非门904的输出电平被固定为“H”。
在图9B中,与非门902的一个输入电平被固定为“L”,解散,与非门902的输出电平被固定为“H”。
在如图10A和10B所示的一对门电路中,与非门1002以及或非门1004被用作一对门电道。
在图10A中,或非门1004的一个输入电平被固定为“H”,完结,或非门1004的输出电平被固定为“L”。
在图10B中,与非门1002的一个输入电平被固定为“L”,关幕,与非门1002的输出电平被固定为“H”。
在如图11A和11B所示的一对门电路中,或非门1102以及或非门1104被用作一对门电途。
在图11A中,或非门1104的一个输入电平被固定为“H”,停止,或非门1104的输出电平被固定为“L”。
在图11B中,或非门1102的一个输入电平被固定为“H”,完毕,或非门1102的输出电平被固定为“L”。
在如图12A和12B所示的一对门电途中,或非门1202以及与非门1204被用作一对门电途。
在图12A中,与非门1204的一个输入电平被固定为“L”,停止,与非门1204的输出电平被固定为“H”。
在图12B中,或非门1202的一个输入电平被固定为“H”,告终,或非门1202的输出电平被固定为“L”。
就戒备击穿电流发觉的成绩而言,这些电途结构之间没有别离。博鱼体育然则,晶体管电路时时使器材有基于源极输出的晶体管(在双极晶体管,基于射极),在这种境况下,输出电平与输入电相。
因此,通过操纵诸如或非以及与非的负逻辑门的拉拢来替代运用诸如或以及与的正逻辑门的聚集,暗号不提供在反相器中被反相,所以可能裁减门的数量(晶体管的数量)。
如上所述,证据本发觉,在LSI中,有效地利用简便的电路,能够提神由割断块的电源所引起的忧愁的创造(诸如,由布线的不和平电势所引起的击穿电流的发觉),个中在所述LSI中,标帜在诸块之间传送况且独连忙拒绝各个块的电源。
换言之,本发觉的块间接口电路的机合是简明的,该布局进程使用所述块的电源,使得不用孤单地供给总是接通的电源,于是可能小心由于引线导致的芯片尺寸的扩展,同时还能够警戒功率浪费的扩张。
历程应用本发现的块间接口电路,能够周旋每个块动态地调理封装在编制LSI上的多个块的电源的接通/堵截,而无须费心诸如击穿电流出现等郁闷,由此有效删除了功率糟蹋。
本创造并不范围于上述推行例,在不挣脱本发现的节制的情景下,可以对其实行各类变换和批改。
本申请是基于2002年7月11日提交的日本专利申请No.提出的,其通盘内容纠合于此手脚参考。
一种块间接口电途,其使用简单的电途,有效地留神由于切断LSI中的块的电源所引起的烦闷的发现(例如,由于在布线中的不空闲电势而导致的击穿电流流入),使得记号在所述块间传送而且所述块的电源独即速被隔离。在所述电路中,门电道112和114告别需要在互相传送信号的块102和104中,况且接口限制电路202消息地限定门电路112和114的各个输入电平。换言之,所述电途202将其电源被接通的块中的门电道112。
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