308、310都在線性區(qū)中操作。在此情況下,具有第二值的第一輸出電壓208在節(jié)點(diǎn)312處產(chǎn)生。第二值大于第一值。電壓比較器222可經(jīng)由模擬電壓調(diào)整信號(hào)220控制第三晶體管314的柵極電壓以按與參看圖2所描述類似的方式產(chǎn)生第二輸出電壓210。在特定實(shí)施例中,數(shù)字可變阻抗元件304和/或模擬可變阻抗元件306包含可變電阻器,而非晶體管308、310、314。
[0042]圖4為說(shuō)明可操作以基于數(shù)字電路的計(jì)劃的處理活動(dòng)水平修改輸出電壓的系統(tǒng)的另一特定實(shí)施例的圖。系統(tǒng)400包含電壓調(diào)節(jié)器402和數(shù)字電路104。電壓調(diào)節(jié)器402和數(shù)字電路104可嵌入于集成電路106中。電壓調(diào)節(jié)器402可包含數(shù)字可變阻抗元件404、模擬可變阻抗元件406、電壓比較器222和控制邏輯108。在特定實(shí)施例中,電壓調(diào)節(jié)器402為開(kāi)關(guān)模式電力供應(yīng)器。
[0043]數(shù)字可變阻抗元件404可包含第一晶體管408、第二晶體管412、第三晶體管416和第四晶體管420。數(shù)字可變阻抗元件404可耦合到供電電壓212且經(jīng)配置以在節(jié)點(diǎn)428處產(chǎn)生第一輸出電壓208。晶體管408、412、416、420中的每一者可耦合到對(duì)應(yīng)的二極管410、414、418、422。第一晶體管408、第一二極管410、第二晶體管412和第二二極管414可連接到一或多個(gè)無(wú)源元件,例如,第一電感器424。第三晶體管416、第三二極管418、第四晶體管420和第四二極管422可連接到一或多個(gè)無(wú)源元件,例如,第二電感器426。第一電感器424和第二電感器426可親合到第一電容器462。
[0044]模擬可變阻抗元件406可包含第五晶體管430、第六晶體管434、第七晶體管438和第八晶體管442。模擬可變阻抗元件406可連接到供電電壓212且經(jīng)配置以在節(jié)點(diǎn)450處產(chǎn)生第二輸出電壓210。第一輸出電壓208與第二輸出電壓210可在節(jié)點(diǎn)452處求和。晶體管430、434、438、442中的每一者可耦合到對(duì)應(yīng)的二極管432、436、440、444。第五晶體管430、第五二極管432、第六晶體管434和第六二極管可耦合到一或多個(gè)無(wú)源元件,例如,第三電感器446。第七晶體管438、第七二極管440、第八晶體管442和第八二極管444可耦合到一或多個(gè)無(wú)源元件,例如,第四電感器448。第三電感器446和第四電感器448可耦合到第二電容器464。
[0045]在操作期間,控制邏輯108可控制晶體管408、412、416、420的占空比以控制第一輸出電壓208。例如,控制邏輯108可經(jīng)由個(gè)別數(shù)字電壓調(diào)整信號(hào)454、456、458、460選擇性地接通或斷開(kāi)晶體管408、412、416、420以控制工作循環(huán)。通過(guò)控制晶體管408、412、416、420的占空比,控制邏輯108可控制驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生第一輸出電壓208的電感器424、426的電流的相位。因此,控制邏輯108可控制第一輸出電壓208。第一晶體管408與第二晶體管412可以互補(bǔ)方式操作(例如,當(dāng)斷開(kāi)第二晶體管412時(shí)接通第一晶體管408)。第三晶體管416與第四晶體管420可以互補(bǔ)方式操作。
[0046]控制邏輯108可基于活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112變化晶體管408、412、416、420的占空比。例如,當(dāng)控制邏輯108基于活動(dòng)調(diào)整信號(hào)確定數(shù)字電路104不大可能增大在一或多個(gè)隨后時(shí)鐘循環(huán)期間的電流消耗時(shí),控制邏輯108可斷開(kāi)晶體管408、416且可經(jīng)由數(shù)字調(diào)整信號(hào)454、456、458、460接通晶體管412、420。在此情況下,第一輸出電壓208不產(chǎn)生于節(jié)點(diǎn)428處。當(dāng)控制邏輯108確定(基于活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112)數(shù)字電路104有可能在第一處理活動(dòng)水平下操作時(shí),控制邏輯108可接通晶體管408且可斷開(kāi)晶體管412。具有第一值的第一輸出電壓208產(chǎn)生于節(jié)點(diǎn)428處。當(dāng)控制邏輯108確定(基于活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112)數(shù)字電路104有可能在第二處理活動(dòng)水平下操作時(shí),控制邏輯108也可接通晶體管416且可斷開(kāi)晶體管420。在此情況下,具有第二值的第一輸出電壓208產(chǎn)生于節(jié)點(diǎn)428處。第二值大于第一值。
[0047]第五晶體管430與第六晶體管434可以互補(bǔ)方式操作。第七晶體管438與第八晶體管442可以互補(bǔ)方式操作。電壓比較器222產(chǎn)生控制晶體管430、434、438、442的占空比的模擬調(diào)整信號(hào)220以控制第二輸出電壓210。響應(yīng)于模擬電壓調(diào)整信號(hào)220,晶體管430、434、438、442可使用選通電路(未圖示)選擇性地接通或斷開(kāi)。通過(guò)控制晶體管430、434、438、442的占空比,電壓比較器222可控制驅(qū)動(dòng)電感器446、448的電流的相位以產(chǎn)生第二輸出電壓210。因此,電壓比較器222可控制第二輸出電壓210。
[0048]圖5為說(shuō)明包含活動(dòng)調(diào)整邏輯的數(shù)字電路500的特定實(shí)施例的圖。數(shù)字電路500包含指令高速緩沖存儲(chǔ)器510、定序器514、存儲(chǔ)器502、第一執(zhí)行單元518、第二執(zhí)行單元520、活動(dòng)調(diào)整邏輯536和一般寄存器(例如,寄存器堆)526,如所說(shuō)明。在特定實(shí)施例中,數(shù)字電路500為處理器。在另一特定實(shí)施例中,數(shù)字電路500為多線程處理器。數(shù)字電路500可為圖1到4的數(shù)字電路104。
[0049]數(shù)字電路500進(jìn)一步包含總線接口 508和數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512。存儲(chǔ)器502耦合到總線接口 508。此外,數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512耦合到總線接口 508。數(shù)據(jù)可提供到數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512或提供到存儲(chǔ)器502。存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512內(nèi)的數(shù)據(jù)可經(jīng)由總線接口 508提供到存儲(chǔ)器502。因此,存儲(chǔ)器502可經(jīng)由總線接口 508從數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512檢索數(shù)據(jù)。另外,總線530耦合通用寄存器526、定序器514、數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512與存儲(chǔ)器502。
[0050]數(shù)字電路500進(jìn)一步包含監(jiān)督程序控制寄存器532和全局控制寄存器534。定序器514可響應(yīng)于存儲(chǔ)在監(jiān)督程序控制寄存器532和全局控制寄存器534處的數(shù)據(jù)。例如,監(jiān)督程序控制寄存器532和全局控制寄存器534可存儲(chǔ)可由定序器514內(nèi)的控制邏輯存取的位以確定是否接受中斷(例如,中斷信號(hào)516),和控制指令的執(zhí)行。中斷信號(hào)516可與指示數(shù)字電路500從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變到喚醒狀態(tài)的中斷相關(guān)聯(lián)。指令高速緩沖存儲(chǔ)器510可經(jīng)由可與數(shù)字電路500的特定線程相關(guān)聯(lián)的多個(gè)電流指令寄存器(未圖示)耦合到定序器514。存儲(chǔ)器502、通用寄存器526和數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512中的一或多者可在多個(gè)請(qǐng)求者(例如,多線程處理器的多個(gè)線程或多處理器系統(tǒng)的多個(gè)處理器)之間共享。
[0051]活動(dòng)調(diào)整邏輯536可耦合到數(shù)字電路500的個(gè)別組件以檢測(cè)與個(gè)別組件有關(guān)的狀態(tài)和/或檢索信息。例如,活動(dòng)調(diào)整邏輯536可耦合到定序器514、執(zhí)行單元518、520、存儲(chǔ)器502、指令高速緩沖存儲(chǔ)器510、總線接口 508、數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器512或其任何組合。活動(dòng)調(diào)整邏輯536可基于檢測(cè)的狀態(tài)和/或檢索信息產(chǎn)生活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112。活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112可包含一或多個(gè)信號(hào)?;顒?dòng)調(diào)整邏輯536也可接收中斷信號(hào)516。檢測(cè)的狀態(tài)和/或檢索信息可包含在數(shù)字電路500上運(yùn)行的線程的數(shù)目、將在一或多個(gè)隨后時(shí)鐘循環(huán)期間執(zhí)行的指令的數(shù)目、將在一或多個(gè)隨后時(shí)鐘循環(huán)期間執(zhí)行的指令的類型(例如,設(shè)定指令、移動(dòng)指令、寫入指令等)、與數(shù)字電路500從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變到喚醒狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的中斷信號(hào)、高速緩存未命中事件、數(shù)據(jù)從總線的到達(dá)或其任何組合。
[0052]因此,活動(dòng)調(diào)整邏輯536可產(chǎn)生將由電壓調(diào)節(jié)器(例如,圖1的電壓調(diào)節(jié)器102、圖2的電壓調(diào)節(jié)器202、圖3的電壓調(diào)節(jié)器302或圖4的電壓調(diào)節(jié)器402)用以修改輸出電壓(例如,圖1的輸出電壓114、圖2的第一輸出電壓208或圖2的輸出電壓216)的活動(dòng)調(diào)整信號(hào)112。
[0053]圖6說(shuō)明曲線圖600的特定實(shí)施例,所述曲線圖說(shuō)明基于數(shù)字電路的計(jì)劃的處理活動(dòng)水平的主動(dòng)性輸出電壓調(diào)整與不基于計(jì)劃的處理活動(dòng)水平的反應(yīng)性輸出電壓調(diào)整之間的輸出電壓降的差。電流消耗曲線圖602說(shuō)明數(shù)字電路(例如,圖1到4的數(shù)字電路104或圖5的數(shù)字電路500)消耗的電流的量。輸出電壓電平曲線圖604說(shuō)明提供到數(shù)字電路的輸出電壓(例如,圖1的輸出電壓114或圖2到4的輸出電壓216)的電壓電平。在特定實(shí)施例中,數(shù)字電路在時(shí)間T2前消耗100毫安(mA)的電流,且在0.8伏特(V)的輸出電壓電平下操作。在時(shí)間T2,數(shù)字電路將電流消耗增大到200mA。在時(shí)間T2與T3之間,輸出電壓經(jīng)歷歸因于電流消耗增大的0.1V下降。
[0054]當(dāng)輸出電壓由常規(guī)電壓調(diào)節(jié)器(如在圖6中的608處所指示)調(diào)節(jié)時(shí),歸因于在于時(shí)間T3調(diào)整回到0.8V前電流消耗增大,輸出電壓在時(shí)間T2與T3之間下降到0.7V。因此,歸因于減小的輸出電壓,在時(shí)間T2與T3之間,數(shù)字電路在某一時(shí)間周期內(nèi)以減小的時(shí)鐘速度操作。當(dāng)輸出電壓由電壓調(diào)節(jié)器102、電壓調(diào)節(jié)器202、電壓調(diào)節(jié)器302或電壓