具有集成電壓控制器的集成電路裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示一種集成電路裝置(100)，其具有：外殼(105)，其具有多個外部接針(140)；中央處理單元(CPU，110)，其以內(nèi)部核心電壓(Vint)操作且與所述多個接針耦合；及內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器(180)，其通過所述多個外部接針的至少第一及第二外部接針而接收比所述內(nèi)部核心電壓(Vint)更高的外部供應(yīng)電壓(Vext)且產(chǎn)生所述內(nèi)部核心電壓，其中所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器通過所述多個外部接針的至少另一外部接針而與至少一外部組件耦合。
【專利說明】具有集成電壓控制器的集成電路裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請案的【技術(shù)領(lǐng)域】涉及集成電路裝置，特定來說，本申請案的【技術(shù)領(lǐng)域】涉及一種具有集成電壓調(diào)節(jié)器的微處理器或微控制器。

【背景技術(shù)】
[0002]微處理器或微控制器通常包括中央處理單元(CPU)及用特定技術(shù)制造的接口。微控制器除包括存儲器以外，也包括多個外圍裝置以在可應(yīng)用于許多應(yīng)用中的芯片上形成系統(tǒng)?，F(xiàn)代處理器(例如微處理器及微控制器)歸因于改良處理技術(shù)而占據(jù)較小空間。隨著處理幾何結(jié)構(gòu)減小，所述裝置中的操作電壓或核心電壓也減小。雖然常見的是使用例如5伏特的供應(yīng)電壓，但更新裝置僅使用3.3伏特或甚至更小。在0.18微米處理技術(shù)中，內(nèi)部核心電壓為1.8伏特。其它技術(shù)甚至可將電壓進(jìn)一步減小到例如1.2伏特。雖然電路板通常被設(shè)計成使用3.3伏特或5伏特作為供應(yīng)電壓，但許多微處理器及/或微控制器通過集成電壓調(diào)節(jié)器而產(chǎn)生例如1.8伏特的內(nèi)部核心電壓或甚至更低核心電壓。所述電壓調(diào)節(jié)器為傳統(tǒng)線性調(diào)節(jié)器。因此，可出現(xiàn)高達(dá)45% ((3.3伏特到1.8伏特)/3.3伏特=45% )的通過線性電壓調(diào)節(jié)器而轉(zhuǎn)換成熱的輸入電力損耗。所述能量浪費(fèi)在任何電池操作裝置中會更顯著。
[0003]因此，需要存在一種包括CPU的改良集成電路裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)一實施例，集成電路裝置可包括:外殼，其具有多個外部接針；中央處理單元(CPU)，其以內(nèi)部核心電壓操作且與所述多個接針耦合；及內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器，其通過所述多個外部接針的至少第一及第二外部接針而接收比所述內(nèi)部核心電壓更高的外部供應(yīng)電壓且產(chǎn)生所述內(nèi)部核心電壓，其中所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器通過所述多個外部接針的至少另一外部接針而與至少一外部組件耦合。
[0005]根據(jù)另一實施例，外部組件可包括電感器。根據(jù)另一實施例，外部組件可包括電感器及電容器，其中所述電感器是耦合于多個外部接針的第三與第四外部接針之間且所述電容器是耦合于所述第四外部接針與接地之間。根據(jù)另一實施例，內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器可為降壓調(diào)節(jié)器。根據(jù)另一實施例，集成電路可進(jìn)一步包括以核心電壓操作的多個外圍裝置。根據(jù)另一實施例，集成電路可進(jìn)一步包括可操作以啟用或停用所述降壓調(diào)節(jié)器的電力管理單元。根據(jù)另一實施例，外部供應(yīng)電壓可為約3.3伏特且內(nèi)部核心電壓為約1.8伏特。根據(jù)另一實施例，所述降壓調(diào)節(jié)器可包括與觸發(fā)器耦合的誤差放大器，所述觸發(fā)器的輸出控制驅(qū)動單元以控制串聯(lián)耦合于外部供應(yīng)電壓與接地之間的兩個功率場效晶體管，其中所述兩個功率場效晶體管之間的節(jié)點(diǎn)與所述第三外部接針耦合且所述誤差放大器與所述第四外部接針耦合。根據(jù)另一實施例，可通過特殊功能寄存器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的功能。根據(jù)另一實施例，可通過至少一熔斷器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的功能。根據(jù)另一實施例，所述降壓調(diào)節(jié)器可進(jìn)一步包括欠壓鎖定裝置及一熱關(guān)斷裝置。根據(jù)另一實施例，所述降壓調(diào)節(jié)器可以脈寬調(diào)制與脈頻調(diào)制的組合操作。
[0006]根據(jù)另一實施例，電路板可包括如上文所描述的集成電路裝置及以外部供應(yīng)電壓操作的多個另外集成電路裝置，其中所述電路板將作為唯一電源電壓之外部供應(yīng)電壓提供到集成電路。
[0007]根據(jù)另一實施例，電路板可包括如上文所描述的集成電路裝置及以外部供應(yīng)電壓操作的多個另外集成電路裝置，其中所述電路板將外部供應(yīng)電壓提供到集成電路且不提供其它供應(yīng)電壓到集成電路，所述電路板進(jìn)一步包括至少一低電壓集成電路裝置，其中所述至少一低電壓集成電路裝置的電源接針與集成電路裝置的第四接針耦合。
[0008]根據(jù)又一實施例，操作集成電路裝置的方法可包括:提供供應(yīng)電壓；提供具有以比所述外部供應(yīng)電壓更低的內(nèi)部核心電壓操作的中央處理單元(CPU)的集成電路裝置；將所述供應(yīng)電壓供給到所述集成電路；通過切換模式電壓調(diào)節(jié)器而在所述集成電路裝置內(nèi)產(chǎn)生所述內(nèi)部核心電壓，所述切換模式電壓調(diào)節(jié)器經(jīng)由至少一外部連接接針而連接到至少一外部組件。
[0009]根據(jù)方法的另一實施例，外部組件可包括電感器。根據(jù)方法的另一實施例，外部組件可包括電感器及電容器，其中所述電感器是耦合于多個外部接針的第三與第四外部接針之間且所述電容器是耦合于所述第四外部接針與接地之間。根據(jù)方法的另一實施例，內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器可為降壓調(diào)節(jié)器。根據(jù)方法的另一實施例，方法可進(jìn)一步包括以核心電壓操作的多個外圍裝置。根據(jù)方法的另一實施例，方法可進(jìn)一步包括通過電力管理單元而啟用或停用所述降壓調(diào)節(jié)器的步驟。根據(jù)方法的另一實施例，外部供應(yīng)電壓可為約3.3伏特且內(nèi)部核心電壓為約1.8伏特。根據(jù)方法的另一實施例，方法包括:由與誤差放大器耦合的觸發(fā)器控制驅(qū)動單元，其中所述驅(qū)動單元控制串聯(lián)耦合于外部供應(yīng)電壓與接地之間的兩個功率場效晶體管，其中所述兩個功率場效晶體管之間的節(jié)點(diǎn)與所述第三外部接針耦合且所述誤差放大器與所述第四外部接針耦合。根據(jù)方法的另一實施例，方法可進(jìn)一步包括通過對特殊功能寄存器編程或設(shè)定至少一熔斷器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的至少一功能的步驟。根據(jù)方法的另一實施例，所述降壓調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括欠壓鎖定裝置及熱關(guān)斷裝置。根據(jù)方法的另一實施例，方法可進(jìn)一步包括以脈寬調(diào)制與脈頻調(diào)制的組合操作所述降壓調(diào)節(jié)器。
[0010]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于從以下圖式、描述及技術(shù)方案明白本發(fā)明的其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。本申請案的各種實施例可僅獲得所闡釋優(yōu)點(diǎn)的子集。對于所述等實施例而言，任何一個優(yōu)點(diǎn)都不是至關(guān)重要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]可通過參考結(jié)合附圖的以下描述而獲得本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)的更完全了解，其中相同組件符號指示相同特征，其中:
[0012]圖1是展示根據(jù)一實施例的微控制器的框圖；
[0013]圖2展示可與微控制器集成的例示性降壓調(diào)節(jié)器的實施例；
[0014]圖3展不微處理器的另一實施例；
[0015]圖4展示如圖1及圖3中所展示的微處理器或微控制器的應(yīng)用，其中其它組件位于電路板上。

【具體實施方式】
[0016]特定來說，電池供電微控制器(MCU)應(yīng)用需要使電力消耗最小化。雖然可提供外部電壓調(diào)節(jié)器，但所述解決方案通常無法接受空間及成本要求。再者，使用所述低內(nèi)部核心電壓的裝置僅可與集成線性電壓調(diào)節(jié)器一起使用，所述會導(dǎo)致電池壽命縮短。因此，無法使用更有效率的外部調(diào)節(jié)器。
[0017]根據(jù)各種實施例，包括CPU (例如微處理器或微控制器)的集成電路裝置可擁有切換模式電力調(diào)節(jié)器，例如內(nèi)部降壓調(diào)節(jié)器。所述切換式電壓調(diào)節(jié)器可被設(shè)計成非常有效率。根據(jù)各種實施例，所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器可被設(shè)計成僅需要最少外部組件(例如電感器和大電容器)?？杉扇科渌M件(例如電力晶體管及控制電路)，其中根據(jù)各種實施例，某些外圍功能可與內(nèi)部調(diào)節(jié)器組合以進(jìn)一步節(jié)省硅裸片上的占用面積。再者，以下實施例展示降壓調(diào)節(jié)器作為切換模式電壓調(diào)節(jié)器。然而，雖然所述應(yīng)用特別有益，但其它切換模式電壓調(diào)節(jié)器可取代所述降壓調(diào)節(jié)器。
[0018]圖1展示根據(jù)實施例的微控制器100的框圖。為更佳地概述，圖1僅展示組件之間的某些連接。各連接可根據(jù)相應(yīng)功能性而表示單一或多個連接線。一些連接是可替代的且可能不需要，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解。
[0019]集成芯片100是嵌入到具有多個外部接針140的外殼105中。作為微控制器典型的，集成芯片100包括中央處理單元110、多個外圍裝置120及存儲器130。這些外圍裝置中的一者可為脈寬調(diào)制模塊150。此外，根據(jù)一實施例，微控制器包括集成切換模式電壓調(diào)節(jié)器180，例如降壓調(diào)節(jié)器。根據(jù)一實施例，所述降壓調(diào)節(jié)器使用例如由脈寬調(diào)制模塊150提供的某些外圍功能。然而，根據(jù)其它實施例，切換模式電壓調(diào)節(jié)器180可不需要來自微控制器的資源。在所述情況中，全部外圍功能可供用戶使用。微控制器可包括內(nèi)部系統(tǒng)及/或外圍總線。圖1中展示另外功能單元或模塊，例如中斷控制器190、時鐘系統(tǒng)170(其可將一或多個時鐘信號供應(yīng)到脈寬調(diào)制模塊150及切換模式電壓調(diào)節(jié)器180)?？商峁╇娏芾砟K165，其可尤其在系統(tǒng)切換到低電力模式時控制某些功能以進(jìn)一步減少裝置的電力消耗。電力管理模塊可以通過外部接針140a及140b提供的外部供應(yīng)電壓操作。因此，電力管理模塊165可經(jīng)配置以關(guān)斷除自身以外的微控制器的全部其它組件，其中電力管理單元可在處于睡眠模式時僅需要非常小的供應(yīng)電流。為此，切換模式電力調(diào)制器180可操作以通過電力管理模塊165而接通或斷開。
[0020]降壓調(diào)節(jié)器180與外部供應(yīng)電壓Vext連接且通過外部接針140a及140b而與接地連接。如上文所提及，降壓調(diào)節(jié)器可被設(shè)計成僅需要最少外部組件。在圖1所展示的實施例中，外部上僅需要單一電感器182及電容器185。所述組件182、185經(jīng)由兩個額外外部接針140c及140d而與集成降壓調(diào)節(jié)器180連接。為此，電感器182是耦合于第一額外外部接針140c與140d之間，其中電容器是耦合于第二額外外部接針140d與接地之間。降壓調(diào)節(jié)器180產(chǎn)生較低核心電壓且將其內(nèi)部地供應(yīng)到以所述電壓(如內(nèi)部電壓輸出Vint所指示)操作的各種微控制器結(jié)構(gòu)。然而，由于可在外部連接Vfb處使用核心電壓Vint，所以電路板上的其它組件可連接到所述接針。
[0021]圖2展示微控制器內(nèi)的降壓調(diào)節(jié)器的可行實施方案的更詳細(xì)電路圖。然而，可在微控制器內(nèi)使用其它設(shè)計。圖2中所展示的降壓調(diào)節(jié)器包括欠壓鎖定單元205及能帶隙參考210，其各自通過外部接針140a而與外部供應(yīng)電壓連接。軟起動單元215與能帶隙參考210的輸出端連接且提供參考電壓Vref。第一運(yùn)算放大器250使其非反相輸入端接收參考電壓Vref且使其反相輸入端接收反饋信號。通過外部接針140d及濾波網(wǎng)絡(luò)(其由耦合于反饋接針140d與比較器250的輸出端之間的電阻器255、260、275及280與電容器265、270及285組成)而獲得反饋信號。運(yùn)算放大器250的輸出端與第一比較器245的輸入端耦合，第一比較器245的輸出控制觸發(fā)器240的R輸入。觸發(fā)器240的S輸入端接收脈沖信號。觸發(fā)器240的輸出驅(qū)動控制功率MOSFET295及297的開關(guān)驅(qū)動邏輯及時序模塊235。第二比較器比較由傳感器225測量的輸入到MOSFET295中的電流與參考值IUMpwm，且產(chǎn)生供給到模塊235的控制信號+ILPK。類似地，第三比較器222比較從MOSFET297輸出的通過傳感器227的電流與參考值Vref，且產(chǎn)生供給到模塊235的控制信號-1LPK。求和點(diǎn)230接收來自傳感器225的輸入電流測量信號及參考鋸齒形信號。求和點(diǎn)230的輸出被供給到第一比較器。降壓調(diào)節(jié)器可進(jìn)一步包括熱關(guān)斷模塊290。另外，可將微調(diào)單元217提供給降壓調(diào)節(jié)器180的某些單元。替代地，降壓調(diào)節(jié)器的某些單元或功能可經(jīng)配置以通過控制單元(例如微控制器)來微調(diào)(例如通過一或多個特殊功能寄存器160或通過至少一或多個熔斷器等等)。用于微調(diào)的特殊功能寄存器160也可有利地為具非易失性的配置寄存器。特殊功能寄存器160 (尤其是非易失性配置寄存器)可用于控制降壓調(diào)節(jié)器的其它功能及參數(shù)，例如輸出電壓、輸出電流、能帶隙的參數(shù)、過壓或欠壓保護(hù)等等。
[0022]圖2中所展示的降壓調(diào)節(jié)器180為同步降壓調(diào)節(jié)器，其在脈頻調(diào)制(PFM)模式或脈寬調(diào)制(PWM)模式下操作以最大化整個操作電流范圍內(nèi)的系統(tǒng)效率。然而，可使用如上文所提及的其它切換模式電壓調(diào)節(jié)器。由于能夠操作例如從2.7伏特到5.5伏特的輸入電壓源，所以降壓調(diào)節(jié)器180可(例如)輸送500毫安的連續(xù)輸出電流。當(dāng)處于PWM模式時，裝置以(例如)2.0兆赫(典型)的恒定頻率切換以容許有較少濾波組件?？商峁└鞣N固定電壓，例如1.2伏特、1.5伏特、1.8伏特、2.5伏特、3.3伏特。另外，裝置的特征為:單元205的欠壓鎖定(UVLO)、單元290的過熱關(guān)斷、過電流保護(hù)及啟用/停用控制(其可受控于電力管理模塊165)。
[0023]降壓調(diào)節(jié)器180具有容許裝置在整個操作電流及電壓范圍內(nèi)維持高水平效率的兩個不同操作模式。裝置根據(jù)輸出負(fù)載要求而在PWM模式與PFM模式之間自動切換。在重負(fù)載條件期間，降壓調(diào)節(jié)器180以使用電流模式控制的(例如)2.0兆赫(典型)的高固定切換頻率操作。此情形使輸出波動(通常為10毫伏特到15毫伏特)并使噪聲最小化，同時維持高效率(通常為88%，其中VIN = 3.6伏特、VOUT = 1.8伏特、1UT = 300毫安)。在正常PWM操作期間，當(dāng)內(nèi)部P溝道M0SFET295接通時，開始切換循環(huán)。感測斜坡電感器電流且使其與內(nèi)部高速比較器245的一個輸入關(guān)聯(lián)。高速比較器的另一輸入為誤差放大器輸出。此為0.8伏特內(nèi)部參考電壓與經(jīng)分壓(divided down)輸出電壓之間的差異。當(dāng)所感測的電流變?yōu)榈扔诮?jīng)放大的誤差信號時，高速比較器245切換狀態(tài)且P溝道M0SFET295被斷開。N溝道M0SFET297被接通，直到內(nèi)部振蕩器設(shè)定內(nèi)部RS鎖存器以啟動另一切換循環(huán)為止。針對以下條件的任何者而啟動PFM到PWM的模式轉(zhuǎn)變:連續(xù)裝置切換及輸出電壓已失調(diào)。
[0024]根據(jù)一實施例，在輕負(fù)載條件期間，降壓調(diào)節(jié)器180在PFM模式中操作。當(dāng)降壓調(diào)節(jié)器180進(jìn)入此模式時，其開始跳過脈沖以通過減小每秒的切換循環(huán)數(shù)而最小化非必要靜態(tài)電流汲取。所述裝置的典型靜態(tài)電流汲取為例如45微安培。針對以下條件的任何者而啟動PWM到PFM的模式轉(zhuǎn)變:在設(shè)定持續(xù)時間內(nèi)感測不連續(xù)電感器電流，且電感器峰值電流下降到低于轉(zhuǎn)變閾值限制。在起動期間控制降壓調(diào)節(jié)器180的輸出。所述控制容許在起始于VIN升高到高于UVLO電壓或SHDN被啟用的起動期間存在極小量的VOUT過沖(overshoot)。
[0025]過熱保護(hù)電路290是集成到降壓調(diào)節(jié)器180中。所述電路監(jiān)測裝置接面溫度且在接面溫度超過典型150°C閾值的條件下切斷裝置。如果超過所述閾值，那么裝置將在接面溫度下降約10°C之后自動重新起動。在過熱條件期間重新設(shè)定軟起動單元215。
[0026]逐循環(huán)電流限制用于在施加外部短路時保護(hù)降壓調(diào)節(jié)器180免受損壞。典型峰值電流限制為例如860毫安。如果所感測的電流達(dá)到860毫安限制，那么即使輸出電壓未在調(diào)節(jié)中，P溝道M0SFET295也被斷開。裝置將試圖在內(nèi)部振蕩器設(shè)定內(nèi)部RS鎖存器時起動新的切換循環(huán)。
[0027]UVLO特征使用比較器來感測輸入電壓(VIN)電平。如果輸入電壓低于適當(dāng)操作降壓調(diào)節(jié)器180的所需電壓，則UVLO特征將使轉(zhuǎn)換器保持關(guān)閉。當(dāng)VIN升高至所需輸入電壓以上時，釋放UVLO且軟起動開始。將滯后內(nèi)置于UVLO電路中以補(bǔ)償輸入阻抗。例如，如果輸入電壓源與操作時的裝置之間存在任何電阻，那么裝置的輸入端處將存在等于IINXRIN的電壓降。典型滯后為140毫伏特。
[0028]圖3展示呈微處理器形式的類似裝置。相同組件具有相同組件符號。此處，可僅提供將所述裝置連接到外部外圍裝置及存儲器的接口模塊320以取代多個外圍裝置。處理器300也具有外殼305，其含有微處理器的全部基本組件。根據(jù)其它實施例，所述裝置也可包括高速緩沖存儲器。切換模式電力調(diào)節(jié)器180也可為如圖2中所展示及如上文所論述的降壓調(diào)節(jié)器。
[0029]圖4展示包括如圖1及圖3中所展示的集成電路裝置100或300的印刷電路板。所述印刷電路板包括多個導(dǎo)電路徑或線路410、425、426、460、470、480及連接墊440與450。此外，圖中展示額外組件182、185、420及430。當(dāng)然，電路板400可包括更多或更少組件及額外電路線路。由外部電源產(chǎn)生的外部供應(yīng)電壓被供給到連接墊440和450，使得接地連接到連接墊450且(例如)3.3伏特電壓連接到連接墊440。線路460及470使電源與集成電路裝置100/300的電源接針140a、140b連接。由集成電路裝置100/300的內(nèi)部組件及外部組件182、185形成的降壓轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生1.8伏特的內(nèi)部核心電壓。為此，電路板400提供導(dǎo)電線路410及480以使電感器182及電容器185與集成電路裝置100/300的額外接針140c及140d適當(dāng)連接。電路板可包括以3.3伏特的較高供應(yīng)電壓操作的多個其它組件。圖4展示組件符號為430的一個此類組件。然而，可存在多個所述組件。因此，組件430分別通過電路線路460及470的延伸部直接連接到連接墊440及450。另外，電路板可包括以1.8伏特的較低核心電壓操作的組件。圖4展示組件符號為420的一個此類組件。在所述組件自身不具有電壓調(diào)節(jié)器的情況中，當(dāng)接收反饋信號Vfb的外部接針140d具有例如1.8伏特的調(diào)節(jié)核心電壓時，裝置可連接到接地墊450及集成電路裝置100/300的外部接針140d。以所述電壓操作的其它組件也可連接到所述接針140d。
[0030]因此，本發(fā)明經(jīng)適當(dāng)調(diào)適以實施目的且實現(xiàn)所提及的目標(biāo)及優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明內(nèi)的固有其它者。雖然已通過參考本發(fā)明的特別好的實施例而描繪、描述及界定本發(fā)明，但所述參考不隱含對本發(fā)明的限制，且無法推知所述限制。如一般技術(shù)者所了解，本發(fā)明能夠在形式及功能上進(jìn)行大幅修改、改動及等效。本發(fā)明的所描繪及所描述的較佳實施例僅具例示性，且未窮舉本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明意欲僅受限于隨附權(quán)利要求書的精神及范圍，同時充分認(rèn)知全部方面中的等效物。
【權(quán)利要求】
1.一種集成電路裝置，其包括: 外殼，其具有多個外部接針； 中央處理單元CPU，其以內(nèi)部核心電壓操作且與所述多個接針耦合； 內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器，其通過所述多個外部接針的至少第一及第二外部接針而接收比所述內(nèi)部核心電壓更高的外部供應(yīng)電壓且產(chǎn)生所述內(nèi)部核心電壓，其中所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器通過所述多個外部接針的至少另一外部接針而與至少一個外部組件耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路裝置，其中所述外部組件包括電感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路裝置，其中所述外部組件包括電感器及電容器，其中所述電感器耦合于所述多個外部接針的第三與第四外部接針之間且所述電容器耦合于所述第四外部接針與接地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路裝置，其中所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器為降壓調(diào)節(jié)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路裝置，其進(jìn)一步包括以所述核心電壓操作的多個外圍裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路裝置，其進(jìn)一步包括可操作以啟用或停用所述降壓調(diào)節(jié)器的電力管理單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路裝置，其中所述外部供應(yīng)電壓為約3.3伏特，且所述內(nèi)部核心電壓為約1.8伏特。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路裝置，其中所述降壓調(diào)節(jié)器包括與觸發(fā)器耦合的誤差放大器，所述觸發(fā)器的輸出控制驅(qū)動單元以控制串聯(lián)耦合于所述外部供應(yīng)電壓與接地之間的兩個功率場效晶體管，其中所述兩個功率場效晶體管之間的節(jié)點(diǎn)與所述第三外部接針耦合，且所述誤差放大器與所述第四外部接針耦合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路裝置，其中可通過特殊功能寄存器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的功能。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路裝置，其中可通過至少一個熔斷器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路裝置，其中所述降壓調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括欠壓鎖定裝置及熱關(guān)斷裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路裝置，其中所述降壓調(diào)節(jié)器以脈寬調(diào)制與脈頻調(diào)制的組合操作。
13.—種電路板，其包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路裝置及以所述外部供應(yīng)電壓操作的多個其它集成電路裝置，其中所述電路板將所述外部供應(yīng)電壓作為唯一電源電壓提供到所述集成電路。
14.一種電路板，其包括根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路裝置及以所述外部供應(yīng)電壓操作的多個其它集成電路裝置，其中所述電路板將所述外部供應(yīng)電壓提供到所述集成電路且未將其它供應(yīng)電壓提供到所述集成電路，所述電路板進(jìn)一步包括至少一個低電壓集成電路裝置，其中所述至少一個低電壓集成電路裝置的電源接針與所述集成電路裝置的所述第四接針耦合。
15.一種操作集成電路裝置的方法，其包括:提供供應(yīng)電壓； 提供具有以比所述外部供應(yīng)電壓低的內(nèi)部核心電壓操作的中央處理單元CPU的集成電路裝置； 將所述供應(yīng)電壓供給到所述集成電路； 通過切換模式電壓調(diào)節(jié)器而在所述集成電路裝置內(nèi)產(chǎn)生所述內(nèi)部核心電壓，所述切換模式電壓調(diào)節(jié)器經(jīng)由至少一個外部連接接針而連接到至少一個外部組件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述外部組件包括電感器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述外部組件包括電感器及電容器，其中所述電感器耦合于所述多個外部接針的第三與第四外部接針之間且所述電容器耦合于所述第四外部接針與接地之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述內(nèi)部切換模式電壓調(diào)節(jié)器為降壓調(diào)節(jié)器。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括以所述核心電壓操作的多個外圍裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包括通過電力管理單元啟用或停用所述降壓調(diào)節(jié)器。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述外部供應(yīng)電壓為約3.3伏特，且所述內(nèi)部核心電壓為約1.8伏特。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中由與誤差放大器耦合的觸發(fā)器控制驅(qū)動單元以控制串聯(lián)耦合于所述外部供應(yīng)電壓與接地之間的兩個功率場效晶體管，其中所述兩個功率場效晶體管之間的節(jié)點(diǎn)與所述第三外部接針耦合且所述誤差放大器與所述第四外部接針耦合。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其進(jìn)一步包括以下步驟:通過對特殊功能寄存器進(jìn)行編程或通過設(shè)定至少一個熔斷器而微調(diào)所述降壓調(diào)節(jié)器的至少一個功能。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述降壓調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括欠壓鎖定裝置及熱關(guān)斷裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其進(jìn)一步包括以脈寬調(diào)制與脈頻調(diào)制的組合操作所述降壓調(diào)節(jié)器。
【文檔編號】H02M3/158GK104054247SQ201280067311
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】布賴恩·克里斯 申請人:密克羅奇普技術(shù)公司