发明名称 电路之电源闸控
摘要
申请公布号 TWI357200 申请公布日期 2012.01.21
申请号 TW097118755 申请日期 2008.05.21
申请人 ARM股份有限公司 发明人 威林汉大卫约翰;索登安德鲁约翰
分类号 H02M1/10 主分类号 H02M1/10
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号11楼;李世章 台北市中山区松江路148号11楼
主权项 一种控制元件,用来控制一电路系统之电源供应,该电路系统包含有复数个电路部份,每一该复数个电路部份系被配置在一第一电压准位源以及一第二电压准位源之间,该第一电压准位源以及该第二电压准位源系适以输出不同电压准位,该控制元件系适以控制每一该复数个电路部份之电源供应,该控制元件包含:复数个电源切换元件,该复数个电源切换元件系对应至该复数个电路部份,每一电源切换元件系被配置在该第一电压准位源以及一对应电路部份之间,使得当该复数个电源切换元件内某一电源切换元件切换至开启时,接近由该第一电压准位源所输出之一电压准位的一电压准位被供应至该对应电路部份,且电源开启(power up)该对应电路部份,以及当该某一电源切换元件被切换至关闭时,将该对应电路部份与该第一电压准位源隔离,并且电源关闭(power down)该对应电路部份,该控制元件另包含:至少一电压均等切换元件,该电压均等切换元件系被配置在二个电源切换元件之间,当该二个电源切换元件均被开启时,用于在该二个电源切换元件之间提供一低阻抗路径,以及当任一电源切换元件被关闭时,用于将该二个电源切换元件彼此隔离。如申请专利范围第1项所述之控制元件,其中该控制元件可对一用来在大致相同时间内将该复数个电源切换元件切换至关闭之电源关闭讯号做出反应,以及对一用来依序将该复数个电源切换元件开启之电源开启讯号做出反应,让该复数个电源切换元件在一预定切换开启循环(switch on cycle)内被逐一切换至开启。如申请专利范围第2项所述之控制元件,另包含:复数个电压均等切换元件,该复数个电压均等切换元件系被配置于该切换开启循环内时间上彼此相邻之该复数个电源切换元件之间。如申请专利范围第3项所述之控制元件,其中该切换开启循环内时间上彼此相邻之该复数个电源切换元件系于该控制元件内被配置成实体上彼此相邻。如申请专利范围第3项所述之控制元件,该控制元件系被配置成让用以切换一电源切换元件之一控制讯号亦被送至一电压均等切换元件,该电压均等切换元件将该电源切换元件连接至于该切换开启循环内紧接该电源切换元件之前切换至开启之一电源切换元件,让该电压均等切换元件与该电源切换元件于一大致相同时间内进行切换,因此提供介于被切换至开启之电源切换元件间之一低阻抗路径。如申请专利范围第1项所述之控制元件,其中该电源切换元件与电压均等元件系同一种类之切换元件。如申请专利范围第1项所述之控制元件,其中该电源切换元件包含:一电源电晶体。如申请专利范围第7项所述之控制元件,其中该电源电晶体包含:一PMOS电晶体,且该第一电压准位源提供比该第二电压准位源更高之一电压准位。如申请专利范围第8项所述之控制元件,其中该电压均等切换元件包含:一PMOS电晶体。如申请专利范围第7项所述之控制元件,其中该电源电晶体系一NMOS电晶体,且该第一电压准位源提供比该第二电压准位源更低之一电压准位。如申请专利范围第10项所述之控制元件,其中该电压均等切换元件包含:一NMOS电晶体。如申请专利范围第1项所述之控制元件,包含:复数个另外的电源切换元件,该复数个另外的电源切换元件系对应该复数个电路部份,每一该复数个另外的电源切换元件系被配置在该第二电压准位源以及一对应电路部份之间,使得当该复数个另外的电源切换元件之某一另外的电源切换元件切换至开启时,接近由该第二电压准位源所输出之一电压准位的一电压准位被供应至该对应电路部份,以及若连接于该第一电压准位源以及该电路部份之间之一对应电源电晶体被切换至开启时,该对应电路部份系被电源开启,以及当该复数个另外的电源切换元件之某一另外的电源切换元件被切换至关闭时,该对应电路部份系与该第二电压准位源隔离,并且该对应电路部份被关闭电源,该控制元件另包含:至少一电压均等切换元件,该电压均等切换元件系被配置在二个该另外的电源切换元件之间,当该二个另外的电源切换元件均被开启时,该电压均等切换元件用来提供介于该二个另外的电源切换元件之间之一低阻抗路径,以及当该两个另外的电源切换元件之任一者被关闭时,该电压均等切换元件用来将该二个另外的电源切换元件彼此隔离。一种积体电路,包含:一第一电压源以及一第二电压源、被配置于该第一电压源以及该第二电压源之间的电路系统,该电路系统包含:复数个电路部份,以及如申请专利范围第1项所述之一控制元件,用来控制该复数个电路部份之电源供应。如申请专利范围第13项所述之积体电路,其中该控制元件可对一电源关闭讯号做出反应,该电源关闭讯号用来在大致相同时间内将该复数个电源切换元件切换至关闭,以及对一电源开启讯号做出反应,该电源开启讯号用来依序将该复数个电源切换元件切换至开启,让该复数个电源切换元件在一预定切换开启循环内被逐一切换至开启,该控制元件另包含:复数个电压均等切换元件,该复数个电压均等切换元件系被配置于该切换开启循环内时间上彼此相邻之该复数个电源切换元件之间,其中该切换开启循环内时间上彼此相邻之该复数个电源切换元件系于该控制元件内被配置成实体上彼此相邻,以及该复数个对应电路部份系于该电路系统内被配置成实体上彼此相邻。如申请专利范围第13项所述之积体电路,该电路系统包含:一静态随机存取记忆体(SRAM),其中每一该复数个电路部份包含:至少一栏(column)之该静态随机存取记忆体。一种控制电源供应至一电路系统之方法,该电路系统包含有复数个电路部份,每一该复数个电路部份系被配置在一第一电压准位源以及一第二电压准位源之间,该第一电压准位源以及该第二电压准位源系适以输出不同电压准位,该方法至少包含以下步骤:控制开启对应于该复数个电路部份之复数个电源切换元件,以电源开启该对应电路部份,或控制关闭对应于该复数个电路部份之复数个电源切换元件,以电源关闭该对应电路部份,其中每一电源切换元件系被配置在该第一电压准位源以及一对应电路部份之间;以及控制被配置在二个电源切换元件之间至少一电压均等切换元件,当该二个电源切换元件均被开启时,用以提供介于该二个电源切换元件之间之一低阻抗路径,以及当任一电源切换元件被关闭时,用以将该二个电源切换元件彼此隔离。如申请专利范围第16项所述之方法,其中该方法包含以下步骤:电源关闭该复数个电路部份,该电源关闭之步骤系藉由:大致上同时将该复数个电源切换元件切换至关闭,让该复数个对应电路部份在大致上同一时间被关闭电源;以及电源开启该复数个电路部份,该电源开启之步骤系藉由:依序将该复数个电源切换元件切换至开启,让该复数个对应电路部份于一预定切换开启循环内逐一被电源开启,以及在同一时间切换一电压均等元件,以将被开启之一电源切换元件连接至在该切换开启循环内紧接该电源切换元件之前之一电源切换元件,用来提供介于该等电源切换元件之间之一低阻抗路径。一种用来控制一电路系统之电源供应之构件,该电路系统包含有复数个电路部份,每一该复数个电路部份系被配置在一第一电压准位源以及一第二电压准位源之间,该第一电压准位源以及该第二电压准位源系适以输出不同电压准位;控制构件系用以控制电源供应至每一该复数个电路部份,且该控制构件包含:复数个电源切换构件,该复数个电源切换构件系对应至该复数个电路部份,用以将该复数个电路部份切换至开启或关闭,每一电源切换构件系被配置在该第一电压准位源以及一对应电路部份之间,使得当该复数个电源切换构件之某一电源切换构件切换至开启时,接近由该第一电压准位源所输出之一电压准位的一电压准位被供应至该对应电路部份,且电源开启该对应电路部份,以及当该某一电源切换构件被切换至关闭时,将该对应电路部份与该第一电压准位源隔离,并且电源关闭该对应电路部份,该控制构件另包含:至少一电压均等切换构件,该电压均等切换构件被配置在二个电源切换构件之间,当该二个电源切换构件均被开启时,用于在该二个电源切换构件之间提供一低阻抗路径,以及当任一电源切换构件被关闭时,用于将该二个电源切换构件彼此隔离。
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