本發(fā)明涉及便攜式系統(tǒng)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種低功耗電路及其控制方法。
背景技術(shù):
集成電路發(fā)展中的著名定律“摩爾定律”講述集成度規(guī)模每三年翻兩番,由此帶來(lái)性能的提高,也導(dǎo)致總功耗越來(lái)越高,而以電池供電的便攜式系統(tǒng)已將減少功耗變成電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。因此產(chǎn)生了一種快速降低系統(tǒng)功耗的需求。
芯片內(nèi)部功耗分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩部分。靜態(tài)部分主要是指晶體管的漏電流,主要由制造工藝決定,工藝尺寸越小,靜態(tài)電流越大。動(dòng)態(tài)部分主要分晶體管不斷充放電和短路功耗兩部分。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中便攜式系統(tǒng)中芯片內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗大的問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種低功耗電路及其控制方法,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中便攜式系統(tǒng)中芯片內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗大的技術(shù)問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面,提供了一種低功耗電路,包括:第一寄存器,第一寄存器的輸入端輸入低功耗模式信號(hào),用于當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),第一寄存器的反向輸出端輸出低電平信號(hào);時(shí)鐘門(mén)控器,時(shí)鐘門(mén)控器的控制端與第一寄存器的反向輸出端連接,時(shí)鐘門(mén)控器的輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的輸出端分別與負(fù)載和第一寄存器的時(shí)鐘控制端連接,用于輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài)。
進(jìn)一步地,低功耗電路還包括:?jiǎn)拘芽刂齐娐罚瑔拘芽刂齐娐返亩鄠€(gè)輸入端分別輸入多個(gè)喚醒信號(hào),用于當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),輸出低電平信號(hào);復(fù)位電路,復(fù)位電路的第一輸入端與喚醒控制電路的輸出端連接,復(fù)位電路的第二輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),用于將任意一個(gè)喚醒信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào);同步電路,同步電路的第一輸入端與復(fù)位電路的輸出端連接,同步電路的第二輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),用于將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)同步為與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào);第一寄存器,第一寄存器的狀態(tài)控制端與同步電路的輸出端連接,還用于第一寄存器的反向輸出端輸出高電平信號(hào);時(shí)鐘門(mén)控器還用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
進(jìn)一步地,同步電路包括:第二寄存器,第二寄存器的輸入端與同步電路的第一輸入端連接,第二寄存器的時(shí)鐘控制端與同步電路的第二輸入端連接;第三寄存器,第三寄存器的輸入端與第二寄存器的正向輸出端連接,第三寄存器的時(shí)鐘控制端與同步電路的第二輸入端連接,第三寄存器的正向輸出端與同步電路的輸出端連接。
進(jìn)一步地,在第二寄存器為下降沿觸發(fā)的寄存器,第三寄存器為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,復(fù)位電路包括:第四寄存器,第四寄存器的輸入端與直流電源連接,第四寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第四寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接;第五寄存器,第五寄存器的輸入端與第四寄存器的正向輸出端連接,第五寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第五寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接,第五寄存器的正向輸出端與復(fù)位電路的輸出端連接。
進(jìn)一步地,在第二寄存器和第三寄存器均為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,復(fù)位電路包括:第四寄存器,第四寄存器的輸入端與直流電源連接,第四寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第四寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接;第五寄存器,第五寄存器的輸入端與第四寄存器的正向輸出端連接,第五寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第五寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接;第六寄存器,第六寄存器的輸入端與第五寄存器的正向輸出端連接,第六寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第六寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接,第六寄存器的正向輸出端與復(fù)位電路的輸出端連接。
進(jìn)一步地,在第二寄存器為下降沿觸發(fā)的寄存器,第三寄存器為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,預(yù)設(shè)寬度大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期;在第二寄存器和第三寄存器均為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,預(yù)設(shè)寬度大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期的兩倍。
進(jìn)一步地,喚醒控制電路包括:多輸入或門(mén),多輸入或門(mén)的多個(gè)輸入端與喚醒控制電路的多個(gè)輸入端連接,用于當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),輸出高電平信號(hào);反相器,反相器的輸入端與多輸入或門(mén)的輸出端連接,反相器的輸出端與喚醒控制電路的輸入端連接,用于將高電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為低電平信號(hào)。
進(jìn)一步地,低功耗電路還包括:與門(mén),與門(mén)的第一輸入端與同步電路的輸出端連接,與門(mén)的第二輸入端輸入復(fù)位信號(hào),用于當(dāng)復(fù)位信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),輸出低電平信號(hào);第一寄存器,第一寄存器的狀態(tài)控制端與與門(mén)的輸出端連接,還用于第一寄存器的反向輸出端輸出高電平信號(hào);時(shí)鐘門(mén)控器還用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面,還提供了一種低功耗電路的控制方法,包括:接收低功耗模式信號(hào);當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),控制第一寄存器輸出低電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器;控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài)。
進(jìn)一步地,在輸出低電平信號(hào)至負(fù)載之后,上述方法還包括:接收多個(gè)喚醒信號(hào),其中,喚醒信號(hào)至少包括:外部端口喚醒信號(hào)和內(nèi)部事件喚醒信號(hào);當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),控制復(fù)位電路將高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào),并將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)輸出至同步電路;控制同步電路將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)同步為與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào),并將與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào)輸出至第一寄存器;控制第一寄存器輸出高電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器;控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
進(jìn)一步地,預(yù)設(shè)寬度大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期或者大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期的兩倍。
進(jìn)一步地,在接收低功耗模式信號(hào)之前,上述方法還包括:接收復(fù)位信號(hào),其中,復(fù)位信號(hào)用于對(duì)低功耗電路進(jìn)行復(fù)位;當(dāng)復(fù)位信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),控制第一寄存器輸出高電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器;控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
在本發(fā)明實(shí)施例中,低功耗電路包括:第一寄存器和時(shí)鐘門(mén)控器,其中,第一寄存器的輸入端輸入低功耗模式信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的控制端與第一寄存器的反向輸出端連接,時(shí)鐘門(mén)控器的輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的輸出端分別與負(fù)載和第一寄存器的時(shí)鐘控制端連接,當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),第一寄存器的反向輸出端輸出低電平信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài),從而顯著降低動(dòng)態(tài)耗能,解決了現(xiàn)有技術(shù)中便攜式系統(tǒng)中芯片內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗大的技術(shù)問(wèn)題。因此,通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例提供的方案,可以達(dá)到快速進(jìn)入低功耗狀態(tài),降低時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)動(dòng)態(tài)功耗,低功耗控制寄存器時(shí)鐘關(guān)閉,邏輯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用資源少的技術(shù)效果。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種低功耗電路的示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的低功耗電路的示意圖;以及
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種低功耗電路的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類(lèi)似的對(duì)象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
實(shí)施例1
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,提供了一種低功耗電路的實(shí)施例,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種低功耗電路的示意圖,如圖1所示,該低功耗電路包括:
第一寄存器11,第一寄存器的輸入端輸入低功耗模式信號(hào),用于當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),第一寄存器的反向輸出端輸出低電平信號(hào)。
具體的,上述的第一寄存器可以是D觸發(fā)器D5,D5包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端、復(fù)位CLR端、置位SET端、輸出Q端和輸出端(即上述的反向輸出端),其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D5的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D5置位,即Q=D,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D5置零,即Q=0,且D5可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā);上述的低功耗模式信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)入低功耗狀態(tài)輸出的Low Power Enable,Low Power Enable為高電平有效,即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)入低功率模式時(shí),可以將Low Power Enable置為高電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)不需要進(jìn)入低功率模式時(shí),可以將Low Power Enable置為低電平。
時(shí)鐘門(mén)控器13,時(shí)鐘門(mén)控器的控制端與第一寄存器的反向輸出端連接,時(shí)鐘門(mén)控器的輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的輸出端分別與負(fù)載和第一寄存器的時(shí)鐘控制端連接,用于輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài)。
具體的,上述的時(shí)鐘門(mén)控器可以是將輸入的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行控制的門(mén)控單元(gating cell)CKG0,CKG0包括:復(fù)位E端(即上述的控制端)、置位SE端、輸入CK端(即上述的輸入端)和輸出GCK端(即上述的輸出端),當(dāng)E端輸入高電平,即E=1時(shí),GCK=CK,當(dāng)E端輸入低電平,即E=0時(shí),GCK=0;上述的時(shí)鐘信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK;上述的負(fù)載可以是后端的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)。
在一種可選的方案中,D5的D端輸入Low Power Enable,D5的端與CKG0的E端連接,D5的CLR端與CKG0的GCK端連接,CKG0的CK端輸入CLK,CKG0的GCK端輸出CLK_O至?xí)r鐘樹(shù)和邏輯門(mén)。當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)行低功耗模式時(shí),可以將Low Power Enable置高,通過(guò)Low Power Enable將D5置位,即D5的Q=1,也即,D5的端輸出低電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=0,CKG0被控制,CKG0的GCK端輸出CLK_O=0,即CKG0輸出低電平信號(hào),掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)都處于靜止?fàn)顟B(tài),即便攜式系統(tǒng)進(jìn)入低功耗狀態(tài),從而能顯著降低動(dòng)態(tài)功耗。同時(shí),CKG0輸出低電平信號(hào)至D5的CP端(即上述的時(shí)鐘控制端),從而關(guān)閉D5的時(shí)鐘。
通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例,低功耗電路包括:第一寄存器和時(shí)鐘門(mén)控器,其中,第一寄存器的輸入端輸入低功耗模式信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的控制端與第一寄存器的反向輸出端連接,時(shí)鐘門(mén)控器的輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器的輸出端分別與負(fù)載和第一寄存器的時(shí)鐘控制端連接,當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),第一寄存器的反向輸出端輸出低電平信號(hào),時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài),從而顯著降低動(dòng)態(tài)耗能,解決了現(xiàn)有技術(shù)中便攜式系統(tǒng)中芯片內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗大的技術(shù)問(wèn)題。因此,通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例提供的方案,可以達(dá)到快速進(jìn)入低功耗狀態(tài),降低時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)動(dòng)態(tài)功耗,低功耗控制寄存器時(shí)鐘關(guān)閉,邏輯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用資源少的技術(shù)效果。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,低功耗電路還包括:
喚醒控制電路,喚醒控制電路的多個(gè)輸入端分別輸入多個(gè)喚醒信號(hào),用于當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),輸出低電平信號(hào)。
具體的,上述的喚醒信號(hào)可以是喚醒源發(fā)出的信號(hào)WKUP0-WKUPn,WKUP0-WKUPn為高電平有效,即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要喚醒低功耗電路,即退出低功率模式時(shí),可以將WKUP0-WKUPn中任意一個(gè)置為高電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)正常使用,即不需要退出低功率模式時(shí),可以將WKUP0-WKUPn均置為低電平,喚醒源可以是包括外部端口喚醒、內(nèi)部部件時(shí)間喚醒等,喚醒源可以根據(jù)便攜式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要進(jìn)行制定,本發(fā)明對(duì)此不做具體限定。
復(fù)位電路,復(fù)位電路的第一輸入端與喚醒控制電路的輸出端連接,復(fù)位電路的第二輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),用于將任意一個(gè)喚醒信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)。
具體的,上述的復(fù)位電路可以是業(yè)界通用的復(fù)位信號(hào)異步發(fā)生,同步撤離電路(RESET);上述的預(yù)設(shè)寬度可以根據(jù)復(fù)位電路的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定,例如,當(dāng)復(fù)位電路由兩個(gè)D觸發(fā)器構(gòu)成時(shí),可以為至少1個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK周期,當(dāng)復(fù)位電路由三個(gè)D觸發(fā)器構(gòu)成時(shí),可以為至少2個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK周期。
同步電路,同步電路的第一輸入端與復(fù)位電路的輸出端連接,同步電路的第二輸入端輸入時(shí)鐘信號(hào),用于將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)同步為與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào)。
第一寄存器,第一寄存器的狀態(tài)控制端與同步電路的輸出端連接,還用于第一寄存器的反向輸出端輸出高電平信號(hào)。
時(shí)鐘門(mén)控器還用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
在一種可選的方案中,喚醒控制電路的多個(gè)輸入端分別輸入WKUP0-WKUPn,輸出端與RESET電路的第一輸入端連接,RESET電路的第二輸入端輸入CLK,RESET電路的輸出端與同步電路的第一輸入端連接,同步電路的第二輸入端輸入CLK,同步電路的輸出端與D5的CLR端連接。當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要喚醒低功耗電路時(shí),可以在任意一路上輸入一個(gè)高的脈沖或者電平,RESET電路會(huì)將喚醒脈沖或者電平轉(zhuǎn)換成一個(gè)預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào),從而低功耗電路可以支持脈沖喚醒,RESET電路產(chǎn)生的預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)可以被同步電路同步,同步電路輸出喚醒信號(hào)產(chǎn)生的同步于CLK的低電平信號(hào),此時(shí)D5的CLR=0,D5被復(fù)位,即D5的Q=0,也即,D5的端輸出高電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=1,CKG0被觸發(fā),CKG0的GCK端輸出CLK_O=CLK,即CKG0輸出時(shí)鐘信號(hào)CLK,掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)均可以正常工作,完成異步喚醒,便攜式系統(tǒng)恢復(fù)正常狀態(tài),可以繼續(xù)運(yùn)行。同時(shí),CKG0輸出高電平信號(hào)至D5的CP端,從而D5時(shí)鐘與系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)同步。
此處需要說(shuō)明的是,雖然D5的置位是通過(guò)異步CLR端完成的,但是由于D5的CP端也是由CKG0同步輸出,也屬于同步喚醒。
通過(guò)上述方案,本發(fā)明實(shí)施例提供的方案可以支持多種喚醒源,喚醒源支持脈沖和電平兩種模式,喚醒源支持異步發(fā)生,且喚醒后便攜式系統(tǒng)可以馬上恢復(fù)全速狀態(tài)。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,同步電路包括:
第二寄存器,第二寄存器的輸入端與同步電路的第一輸入端連接,第二寄存器的時(shí)鐘控制端與同步電路的第二輸入端連接。
具體的,上述的第二寄存器可以是D觸發(fā)器D3,D3包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端、置位SET端、輸出Q端和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D3的CLR端和SET端懸空,即相當(dāng)于CLR端和SET端均輸入高電平,D3的Q=D,且D3可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,也可以為下降沿觸發(fā)的寄存器,即D3可以在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā),也可以在CP端輸入下降沿時(shí)觸發(fā)。
第三寄存器,第三寄存器的輸入端與第二寄存器的正向輸出端連接,第三寄存器的時(shí)鐘控制端與同步電路的第二輸入端連接,第三寄存器的正向輸出端與同步電路的輸出端連接。
具體的,上述的第三寄存器可以是D觸發(fā)器D4,D4包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端、置位SET端、輸出Q端(即上述的正向輸出端)和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D4的CLR端和SET端懸空,即相當(dāng)于CLR端和SET端均輸入高電平,D4的Q=D,且D4可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
在一種可選的方案中,D3的D端與RESET電路的輸出端連接,D3的CP端輸入CLK,D3的Q端與D4的D端連接,D4的CP端輸入CLK,D4的Q端與D5的CLR端連接。D3為下降沿觸發(fā)的寄存器,RESET電路產(chǎn)生的預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)接連被D3,D4兩級(jí)觸發(fā)同步,D3可以有兩倍的頻率區(qū)采樣輸入端輸入的信號(hào),滿(mǎn)足曼切斯特采樣頻率要求,D4可以濾除D3采集到的亞穩(wěn)態(tài)信號(hào),D4輸出喚醒信號(hào)產(chǎn)生的同步于CLK的低電平信號(hào),即D4的Q=0,從而D5被復(fù)位,完成低功耗電路的異步喚醒。
此處需要說(shuō)明的是,D3采用下降沿觸發(fā)可以適用于CLK頻率在百兆以下的電路,同步頻率越快,計(jì)算亞穩(wěn)態(tài)平均無(wú)故障時(shí)間(Mean Time Between Failure,簡(jiǎn)寫(xiě)為MTBF)越短發(fā)生;隨著同步CLK頻率的提高,同步電路可以采用兩級(jí)或者三級(jí)正向沿觸發(fā)的寄存器同步。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,在第二寄存器為下降沿觸發(fā)的寄存器,第三寄存器為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,預(yù)設(shè)寬度大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期;在第二寄存器和第三寄存器均為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,預(yù)設(shè)寬度大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期的兩倍。
在一種可選的方案中,當(dāng)D3為下降沿觸發(fā)的寄存器,D4為上升沿觸發(fā)的寄存器時(shí),RESET電路可以將喚醒脈沖或者電平轉(zhuǎn)換成一個(gè)寬度至少1個(gè)CLK周期的低電平信號(hào);當(dāng)D3和D4均為上升沿觸發(fā)的寄存器時(shí),RESET需要增寬輸出電平信號(hào)的寬度,可以將喚醒脈沖或者電平轉(zhuǎn)換成一個(gè)寬度至少2個(gè)CLK周期的低電平信號(hào)。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,在第二寄存器為下降沿觸發(fā)的寄存器,第三寄存器為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,復(fù)位電路包括:
第四寄存器,第四寄存器的輸入端與直流電源連接,第四寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第四寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接。
具體的,上述的第四寄存器可以是D觸發(fā)器D1,D1包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端(即上述的狀態(tài)控制端)、置位SET端、輸出Q端和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D端連接VCC(即上述的直流電源),D1的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D1置位,即Q=1,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D1置零,即Q=0,且D1可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
第五寄存器,第五寄存器的輸入端與第四寄存器的正向輸出端連接,第五寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第五寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接,第五寄存器的正向輸出端與復(fù)位電路的輸出端連接。
具體的,上述的第五寄存器可以是D觸發(fā)器D2,D2包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端(即上述的狀態(tài)控制端)、置位SET端、輸出Q端(即上述的正向輸出端)和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D2的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D2置位,即Q=D,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D2置零,即Q=0,且D2可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
在一種可選的方案中,當(dāng)D3為下降沿觸發(fā),D4為上升沿觸發(fā)時(shí),RESET電路可以由D1和D2兩個(gè)觸發(fā)器組成,D1的D端連接VCC,D1的CP端輸入CLK,D1的CLR端與喚醒控制電路的輸出端連接,D1的Q端與D2的D端連接,D2的CP端輸入CLK,D2的CLR端與喚醒控制電路的輸出端連接,D2的Q端與D3的D端連接。經(jīng)由D1和D2的CLR端的異步發(fā)生源使D2的Q同時(shí)有效,但延遲兩個(gè)時(shí)鐘周期后同步撤離。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,在第二寄存器和第三寄存器均為上升沿觸發(fā)的寄存器的情況下,復(fù)位電路包括:
第四寄存器,第四寄存器的輸入端與直流電源連接,第四寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第四寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接。
具體的,上述的第四寄存器可以是D觸發(fā)器D1,D1包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端(即上述的狀態(tài)控制端)、置位SET端、輸出Q端和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D端連接VCC(即上述的直流電源),D1的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D1置位,即Q=1,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D1置零,即Q=0,且D1可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
第五寄存器,第五寄存器的輸入端與第四寄存器的正向輸出端連接,第五寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第五寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接。
具體的,上述的第五寄存器可以是D觸發(fā)器D2,D2包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端(即上述的狀態(tài)控制端)、置位SET端、輸出Q端和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D2的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D2置位,即Q=D,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D2置零,即Q=0,且D2可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
第六寄存器,第六寄存器的輸入端與第五寄存器的正向輸出端連接,第六寄存器的狀態(tài)控制端與復(fù)位電路的第一輸入端,第六寄存器的時(shí)鐘控制端與復(fù)位電路的第二輸入端連接,第六寄存器的正向輸出端與復(fù)位電路的輸出端連接。
具體的,上述的第六寄存器可以是D觸發(fā)器D6,D6包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端(即上述的時(shí)鐘控制端)、復(fù)位CLR端(即上述的狀態(tài)控制端)、置位SET端、輸出Q端(即上述的正向輸出端)和輸出端,其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D6的CLR端和SET端懸空,即相當(dāng)于CLR端和SET端均輸入高電平,D6的Q=D,且D6可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā)。
在一種可選的方案中,當(dāng)D3和D4均為上升沿觸發(fā)時(shí),RESET電路需要增加一級(jí)觸發(fā)器,即可以由D1、D2和D6三個(gè)觸發(fā)器組成,D1的D端連接VCC,D1的CP端輸入CLK,D1的CLR端與喚醒控制電路的輸出端連接,D1的Q端與D2的D端連接,D2的CP端輸入CLK,D2的CLR端與喚醒控制電路的輸出端連接,D2的Q端與D6的D端連接,D6的CP端輸入CLK,D6的CLR端與喚醒控制電路的輸出端連接,D6的Q端與D3的D端連接。經(jīng)由D1、D2和D6的CLR端的異步發(fā)生源使D6的Q同時(shí)有效,但延遲三個(gè)時(shí)鐘周期后同步撤離。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,喚醒控制電路包括:
多輸入或門(mén),多輸入或門(mén)的多個(gè)輸入端與喚醒控制電路的多個(gè)輸入端連接,用于當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),輸出高電平信號(hào)。
具體的,上述的多輸入或門(mén)可以是n個(gè)輸入端的或門(mén)O1,O1的選擇可以根據(jù)喚醒源設(shè)定,O1的輸入端的數(shù)量可以比喚醒源的數(shù)量多,未連接喚醒源的輸入端可以接地,從而不影響O1的正常工作。
反相器,反相器的輸入端與多輸入或門(mén)的輸出端連接,反相器的輸出端與喚醒控制電路的輸入端連接,用于將高電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為低電平信號(hào)。
具體的,上述的反相器可以是反相器I1。
在一種可選的方案中,O1的多個(gè)輸入分別輸入WKUP0-WKUPn,O1的輸出端與I1連接,I1的輸出端與D1和D2的CLR端連接,或者I1的輸出端與D1、D2和D6的CLR端連接。多個(gè)喚醒信號(hào)WKUP0-WKUPn通過(guò)O1或在一起,I1對(duì)O1輸出信號(hào)取反,當(dāng)WKUP0-WKUPn均為0時(shí),O1輸出0,I1輸出1,RESET中的寄存器置位,RESET輸出高電平,從而D3的Q=1,D4的Q=1,則D5的CLR=1,D5被觸發(fā);當(dāng)WKUP0-WKUPn中任意一個(gè)為1時(shí),O1輸出1,I1輸出0,RESET中的寄存器置位,RESET輸出高電平,從而D3的Q=0,D4的Q=0,則D5的CLR=0,D5被置位。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,低功耗電路還包括:
與門(mén),與門(mén)的第一輸入端與同步電路的輸出端連接,與門(mén)的第二輸入端輸入復(fù)位信號(hào),用于當(dāng)復(fù)位信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),輸出低電平信號(hào)。
具體的,上述的與門(mén)可以是兩個(gè)輸入端的與門(mén)A1;上述的復(fù)位信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)輸出的全局復(fù)位信號(hào)RSTJ,該信號(hào)為低電平有效,即即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置為低電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)不需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置為高電平。
第一寄存器,第一寄存器的狀態(tài)控制端與與門(mén)的輸出端連接,還用于第一寄存器的反向輸出端輸出高電平信號(hào)。
時(shí)鐘門(mén)控器還用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
在一種可選的方案中,A1的一個(gè)輸入端輸入RSTJ,另一個(gè)輸入端與D4的Q端連接,A1的輸出端與D5的CLR端連接。A1可以達(dá)到便攜式系統(tǒng)復(fù)位與喚醒信號(hào)的與操作輸出,分別用于全局復(fù)位時(shí)復(fù)位D5和異步喚醒信號(hào)發(fā)生時(shí)喚醒D5。當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置低,由于喚醒信號(hào)WKUP0-WKUPn均為0,則D4的Q=1,通過(guò)RSTJ將D5復(fù)位,此時(shí)D5的Q=0,也即,D5的端輸出高電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=1,CKG0被觸發(fā),CKG0的GCK端輸出CLK_O=CLK,即CKG0輸出時(shí)鐘信號(hào)CLK,掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)均可以正常工作,完成全局復(fù)位,便攜式系統(tǒng)可以正常工作。
下面集合圖2對(duì)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,如圖2所示,低功耗電路可以包括:五個(gè)D觸發(fā)器D1、D2、D3、D4和D5,時(shí)鐘門(mén)控CKG0,與門(mén)A1,多輸入或門(mén)O1和反相器I1。O1的輸入端輸入多路喚醒信號(hào)WKUP0-WKUPn,O1的輸出端與A1的輸入端連接,A1的輸出端分別與D1和D2的CLR端連接,D1的D端連接VCC,D1的Q端與D2的D端連接,D2的Q端與D3的D端連接,D3的Q端與D4的D端連接,D1、D2、D4的CP端輸入時(shí)鐘信號(hào)CLK,D3的CP端輸入CLK的取反值,D4的Q端接入A1的一個(gè)輸入端,A1的另一個(gè)輸入端輸入復(fù)位信號(hào)RSTJ,A1的輸出端與D5的CLR端連接,D5的D端輸入低功耗模式信號(hào)Low Power Enable,D5的端與CKG0的E端連接,D5的CP端與CKG0的GCK端連接,CKG0的CK端輸入CLK,CKG0的GCK端輸出CLK_O至后面的時(shí)鐘樹(shù)和其驅(qū)動(dòng)邏輯門(mén)。在便攜式系統(tǒng)的復(fù)位過(guò)程中,D1,D2,D3,D4均被置為1,這時(shí)D5寄存器靠RSTJ復(fù)位,系統(tǒng)復(fù)位后,D5寄存器處于復(fù)位狀態(tài),(D5)為1,這時(shí)CKG0輸出為輸入時(shí)鐘,接在CKG0輸出后面的時(shí)鐘樹(shù)和其驅(qū)動(dòng)邏輯門(mén)正常工作,正常情況下喚醒源WKUPn處于0狀態(tài),不喚醒系統(tǒng)。系統(tǒng)要進(jìn)入低功耗模式,通過(guò)Low Power Enable將D5寄存器置位,一般為CPU寫(xiě)入1置位,即Q=1,此時(shí)CLK_O=0,掛在CLK_O后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)都處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)能顯著降低動(dòng)態(tài)功耗。喚醒電路時(shí),在WKUPn任意一路上輸入一個(gè)高的脈沖或電平,RESET電路會(huì)將喚醒脈沖或電平轉(zhuǎn)換成一個(gè)寬度至少1個(gè)CLK周期的低電平信號(hào),RESET電路產(chǎn)生的至少一個(gè)CLK周期的低電平信號(hào)接連被D3,D4兩級(jí)觸發(fā)器同步,D4輸出的Q已經(jīng)是喚醒信號(hào)產(chǎn)生的同步于CLK的低電平,此時(shí)用Q(D4)=0去復(fù)位D5,將(D5)再次置為1,CKG0再次被觸發(fā),這時(shí)CLK_O輸出等于CLK。完成異步喚醒,系統(tǒng)能繼續(xù)運(yùn)行。
通過(guò)上述方案,通過(guò)五個(gè)D觸發(fā)器,一個(gè)時(shí)鐘門(mén)控,一個(gè)與門(mén),一個(gè)多輸入或門(mén),一個(gè)反相器構(gòu)成的低功耗電路可以用于應(yīng)用于任何IC設(shè)計(jì)低功耗模式和喚醒,整個(gè)電路邏輯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用資源少,電路可靠性非常高,可以快速進(jìn)入低功耗狀態(tài),降低時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)動(dòng)態(tài)功耗,支持多種喚醒源,喚醒源根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求制定,靈活性高,喚醒源支持異步發(fā)生,喚醒源支持脈沖和電平兩種模式,喚醒后系統(tǒng)馬上恢復(fù)全速狀態(tài),低功耗控制寄存器時(shí)鐘也能被關(guān)掉,并且可以增加系統(tǒng)的適用場(chǎng)景。
實(shí)施例2
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,提供了一種低功耗電路的控制方法的實(shí)施例,需要說(shuō)明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
上述的低功耗電路可以是實(shí)施例1中任意一項(xiàng)的低功耗電路。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種低功耗電路的控制方法的流程圖,如圖3所示,該方法包括如下步驟:
步驟S302,接收低功耗模式信號(hào)。
具體的,上述的低功耗模式信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)入低功耗狀態(tài)輸出的Low Power Enable,Low Power Enable為高電平有效,即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)入低功率模式時(shí),可以將Low Power Enable置為高電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)不需要進(jìn)入低功率模式時(shí),可以將Low Power Enable置為低電平。
步驟S304,當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),控制第一寄存器輸出低電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器。
具體的,上述的第一寄存器可以是D觸發(fā)器D5,D5包括:輸入D端(即上述的輸入端)、時(shí)鐘CP端、復(fù)位CLR端、置位SET端、輸出Q端和輸出端(即上述的反向輸出端),其中,Q端和端為互補(bǔ)信號(hào),D5的SET端懸空,即相當(dāng)于SET端輸入高電平,當(dāng)CLR端輸入高電平,即CLR=1時(shí),D5置位,即Q=D,當(dāng)CLR端輸入低電平,即CLR=0時(shí),D5置零,即Q=0,且D5可以為上升沿觸發(fā)的寄存器,即在CP端輸入上升沿時(shí)觸發(fā);上述的時(shí)鐘門(mén)控器可以是將輸入的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行控制的門(mén)控單元(gating cell)CKG0,CKG0包括:復(fù)位E端(即上述的控制端)、置位SE端、輸入CK端(即上述的輸入端)和輸出GCK端(即上述的輸出端),當(dāng)E端輸入高電平,即E=1時(shí),GCK=CK,當(dāng)E端輸入低電平,即E=0時(shí),GCK=0。
步驟S306,控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài)。
具體的,上述的負(fù)載可以是后端的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)。
在一種可選的方案中,當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要進(jìn)行低功耗模式時(shí),可以將Low Power Enable置高,通過(guò)Low Power Enable將D5置位,即D5的Q=1,也即,D5的端輸出低電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=0,CKG0被控制,CKG0的GCK端輸出CLK_O=0,即CKG0輸出低電平信號(hào),掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)都處于靜止?fàn)顟B(tài),即便攜式系統(tǒng)進(jìn)入低功耗狀態(tài),從而能顯著降低動(dòng)態(tài)功耗。同時(shí),CKG0輸出低電平信號(hào)至D5的CP端(即上述的時(shí)鐘控制端),從而關(guān)閉D5的時(shí)鐘。
通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例,低功耗電路包括:第一寄存器和時(shí)鐘門(mén)控器,其中,接收低功耗模式信號(hào),當(dāng)?shù)凸哪J叫盘?hào)為高電平信號(hào)時(shí),控制第一寄存器輸出高電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器,控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載處于靜止?fàn)顟B(tài),從而顯著降低動(dòng)態(tài)耗能,解決了現(xiàn)有技術(shù)中便攜式系統(tǒng)中芯片內(nèi)部的動(dòng)態(tài)功耗大的技術(shù)問(wèn)題。因此,通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例提供的方案,可以達(dá)到快速進(jìn)入低功耗狀態(tài),降低時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)動(dòng)態(tài)功耗,低功耗控制寄存器時(shí)鐘關(guān)閉,邏輯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用資源少的技術(shù)效果。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,在步驟S306,控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出低電平信號(hào)至負(fù)載之后,上述方法還包括:
步驟S308,接收多個(gè)喚醒信號(hào),其中,喚醒信號(hào)至少包括:外部端口喚醒信號(hào)和內(nèi)部事件喚醒信號(hào)。
具體的,上述的喚醒信號(hào)可以是喚醒源發(fā)出的信號(hào)WKUP0-WKUPn,WKUP0-WKUPn為高電平有效,即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要喚醒低功耗電路,即退出低功率模式時(shí),可以將WKUP0-WKUPn中任意一個(gè)置為高電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)正常使用,即不需要退出低功率模式時(shí),可以將WKUP0-WKUPn均置為低電平,喚醒源可以是包括外部端口喚醒、內(nèi)部部件時(shí)間喚醒等,喚醒源可以根據(jù)便攜式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要進(jìn)行制定,本發(fā)明對(duì)此不做具體限定。
步驟S310,當(dāng)任意一個(gè)喚醒信號(hào)為高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)時(shí),控制復(fù)位電路將高電平信號(hào)或者高脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào),并將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)輸出至同步電路。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,上述的預(yù)設(shè)寬度可以大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期或者大于等于時(shí)鐘信號(hào)的周期的兩倍。
具體的,上述的復(fù)位電路可以是業(yè)界通用的復(fù)位信號(hào)異步發(fā)生,同步撤離電路(RESET);上述的預(yù)設(shè)寬度可以根據(jù)復(fù)位電路的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定,例如,當(dāng)復(fù)位電路由兩個(gè)D觸發(fā)器構(gòu)成時(shí),可以為至少1個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK周期,當(dāng)復(fù)位電路由三個(gè)D觸發(fā)器構(gòu)成時(shí),可以為至少2個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK周期;上述的時(shí)鐘信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK。
步驟S312,控制同步電路將預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)同步為與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào),并將與時(shí)鐘信號(hào)同步的低電平信號(hào)輸出至第一寄存器。
步驟S314,控制第一寄存器輸出高電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器。
步驟S316,控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
在一種可選的方案中,當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要喚醒低功耗電路時(shí),可以在任意一路上輸入一個(gè)高的脈沖或者電平,RESET電路會(huì)將喚醒脈沖或者電平轉(zhuǎn)換成一個(gè)預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào),從而低功耗電路可以支持脈沖喚醒,RESET電路產(chǎn)生的預(yù)設(shè)寬度的低電平信號(hào)可以被同步電路同步,同步電路輸出喚醒信號(hào)產(chǎn)生的同步于CLK的低電平信號(hào),此時(shí)D5的CLR=0,D5被復(fù)位,即D5的Q=0,也即,D5的端輸出高電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=1,CKG0被觸發(fā),CKG0的GCK端輸出CLK_O=CLK,即CKG0輸出時(shí)鐘信號(hào)CLK,掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)均可以正常工作,完成異步喚醒,便攜式系統(tǒng)恢復(fù)正常狀態(tài),可以繼續(xù)運(yùn)行。同時(shí),CKG0輸出高電平信號(hào)至D5的CP端,從而D5時(shí)鐘與系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)同步。
通過(guò)上述方案,本發(fā)明實(shí)施例提供的方案可以支持多種喚醒源,喚醒源支持脈沖和電平兩種模式,喚醒源支持異步發(fā)生,且喚醒后便攜式系統(tǒng)可以馬上恢復(fù)全速狀態(tài)。
可選地,在本發(fā)明上述實(shí)施例中,在步驟S302,接收低功耗模式信號(hào)之前,上述方法還包括:
步驟S318,接收復(fù)位信號(hào),其中,復(fù)位信號(hào)用于對(duì)低功耗電路進(jìn)行復(fù)位。
具體的,上述的復(fù)位信號(hào)可以是便攜式系統(tǒng)輸出的全局復(fù)位信號(hào)RSTJ,該信號(hào)為低電平有效,即當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置為低電平,當(dāng)便攜式系統(tǒng)不需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置為高電平。
步驟S320,當(dāng)復(fù)位信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),控制第一寄存器輸出高電平信號(hào)至?xí)r鐘門(mén)控器。
步驟S322,控制時(shí)鐘門(mén)控器輸出時(shí)鐘信號(hào)至負(fù)載,以使負(fù)載正常工作。
在一種可選的方案中,當(dāng)便攜式系統(tǒng)需要全局復(fù)位時(shí),可以將RSTJ置低,由于喚醒信號(hào)WKUP0-WKUPn均為0,則D4的Q=1,通過(guò)RSTJ將D5復(fù)位,此時(shí)D5的Q=0,也即,D5的端輸出高電平信號(hào)至CKG0的E端,此時(shí),E=1,CKG0被觸發(fā),CKG0的GCK端輸出CLK_O=CLK,即CKG0輸出時(shí)鐘信號(hào)CLK,掛在CLK_O的后面的時(shí)鐘樹(shù)和邏輯門(mén)均可以正常工作,完成全局復(fù)位,便攜式系統(tǒng)可以正常工作。
上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重,某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分,可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的技術(shù)內(nèi)容,可通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。其中,以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,例如所述單元的劃分,可以為一種邏輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式,例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點(diǎn),所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過(guò)一些接口,單元或模塊的間接耦合或通信連接,可以是電性或其它的形式。
所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中,也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在,也可以?xún)蓚€(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷(xiāo)售或使用時(shí),可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可為個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:U盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(ROM,Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、移動(dòng)硬盤(pán)、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。