專利名稱：一種芯片管腳復用電路及其復用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種芯片管腳電路，更具體的說涉及一種芯片管腳復用電路及其復用方法。
背景技術：
隨著微電子和通訊技術的迅速發(fā)展，芯片的集成規(guī)模越來越大，相應的芯片集成功能也越來越豐富，因此必然要增加芯片的引出管腳，以連接具體的應用功能。例如，當前 很多控制芯片的設計，大多必須具備各種不同的保護功能，例如，輸入側(cè)母線電壓上的欠壓/過壓保護、變流器的過流保護等，因此，為了實現(xiàn)這些必不可少的保護功能，大多數(shù)的控制芯片利用其不同的、相互獨立的管腳來實現(xiàn)其相應的功能要求。另外，對于某些控制芯片，需要其既能接收交流信號，又能接收直流信號，現(xiàn)有技術的芯片，對于這兩類輸入信號，需要使用不同的相互獨立的芯片管腳來實現(xiàn)信號的傳輸，因此增加了芯片管腳的數(shù)目。更進一步的，在一些更復雜的控制芯片中，往往需要接收多個不同類型的輸入信號，因此其可能還需要更多個的芯片管腳來實現(xiàn)信號的傳輸。這樣的芯片管腳的設計，必然會導致以下幾個問題(I)芯片管腳的利用率不高，因此相對較多數(shù)量的芯片管腳使得芯片封裝成本增加；( 2)管腳數(shù)目多，不但增加了芯片的封裝面積，而且使芯片的封裝復雜化，增加了芯片封裝的難度；(3)另一方面，使得芯片體積增大，不符合小型化的要求，以及一些芯片的高功率密度的實現(xiàn)。因此，如何解決現(xiàn)有技術芯片管腳利用率不高，使得管腳能夠復用，從而降低成本，提高芯片的集成性能，成為業(yè)界需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種芯片管腳的復用方法及其實現(xiàn)電路，以解決芯片管腳不能復用的問題，以及不能使用同一管腳接收不同類型輸入信號，因而造成管腳利用率較低的技術問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下的技術方案一種芯片管腳復用電路，其包括至少一復用管腳，用于接收外部直流信號和/或交流信號，所述芯片管腳復用電路進一步包括，一直流信號接收子電路、用于接收外部信號中的直流信號；一交流信號接收子電路，用于接收外部信號中的交流信號；一耦合電路，其輸入端分別與所述直流信號接收子電路和所述交流信號接收子電路的輸出端電性連接，用以將接收到的所述直流信號和所述交流信號進行耦合后，然后通過其輸出端傳輸至所述復用管腳；一信號分離電路，該信號分離電路與所述復用管腳電性連接，用于將所述復用管腳接收到的交流信號和直流信號分離，并獲得輸入的直流信號和交流信號。依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述直流信號接收子電路與所述耦合電路之間還連接有一延時濾波電路，用以將所述直流信號接收子電路接收的直流信號進行濾波處理。依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述直流信號接收子電路為一電阻電路，其包括至少一個電阻器件。依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述交流信號接收子電路為一電容電路，其包括至少一電容器件。依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述延時濾波電路為一電阻并聯(lián)電容的器件。 依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述耦合電路進一步包括一電阻電路，至少包括一電阻元件。依照本發(fā)明較佳實施例所述的芯片管腳復用電路，所述信號分離電路進一步包括一濾波電路，該濾波電路輸入端連接所述復用管腳，用以將復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和中獲取到直流信號，以及一加法器，所述加法器的輸入端同時電性連接所述復用管腳的輸出端以及所述濾波器的輸出端，用以從耦合后的直流信號和交流信號之和中獲取到交流信號。一種芯片管腳復用方法，包括以下步驟利用直流信號接收子電路接收外部信號中的直流信號；利用交流信號接收子電路接收外部信號中的交流信號；然后利用耦合電路將接收到的所述直流信號和所述交流信號進行耦合后，傳輸至芯片的所述復用管腳；利用一信號分離電路對所述復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行信號分離，以分別獲得直流信號和交流信號。依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的所述芯片管腳的復用方法，還可以進一步包括，采用濾波延時電路對直流信號接收子電路接收到的直流信號進行延時和濾波，再輸入至耦合電路。依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的所述芯片管腳的復用方法，利用一信號分離電路對復用管腳接收到的直流信號和交流信號之和進行信號分離的步驟，還可以進一步包括，利用信號分離電路中的濾波電路對復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行濾波，以獲得直流信號；然后利用信號分離電路中的加法器電路接收復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和以及濾波電路得到的直流信號，從而以獲得交流信號。由于采用了以上的技術特征，使得本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術具有如下的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明利用控制器芯片管腳設計的復用電路，將直流信號和交流信號先耦合，傳輸至復用管腳，通過復用管腳傳輸?shù)叫酒?，再通過芯片分離電路將耦合的信號分離，取得原始的直流輸入信號和/或交流輸入信號，以供芯片內(nèi)部使用。采用本發(fā)明的復用電路和復用方法，能夠?qū)⒅绷餍盘柟苣_和交流信號管腳有效的結(jié)合在一起，實現(xiàn)單一管腳功能復用的目的，提高管腳的利用率，并且減小了芯片的制造成本以及芯片的體積。


圖I所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第一示例芯片管腳復用電路的原理結(jié)構(gòu)框圖；圖2所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第二示例芯片管腳復用電路的原理結(jié)構(gòu)框圖；圖3為圖2所示的第二示例芯片復用電路的電路實現(xiàn)原理圖；圖4A所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第三示例芯片管腳復用電路的原理結(jié)構(gòu)圖；圖4B所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第四示例芯片管腳復用電路的原理結(jié)構(gòu)圖；圖5所示為圖4A和圖4B所示的第三示例和第四示例芯片管腳復用電路的信號分離電路的電路實現(xiàn)原理圖；圖6A所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第一示例芯片管腳復用方法的流程圖； 圖6B所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第二示例芯片管腳復用方法的流程圖；圖6C所示為依據(jù)本發(fā)明實施例的第三示例芯片管腳復用方法的流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的幾個優(yōu)選實施例進行詳細描述，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實施例中詳細說明了具體的細節(jié)，而對本領域技術人員來說沒有這些細節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。參考圖I所示的第一示例芯片管腳復用電路的原理結(jié)構(gòu)框圖，其中104為復用管腳，該管腳復用電路進一步包括，直流信號接收子電路101，用于接收外部信號中的直流信號；交流信號接收子電路102，用于接收外部信號中的交流信號；耦合電路103，其輸入端分別與所述直流信號接收子電路101和所述交流信號接收子電路102的輸出端電性連接，其輸出端連接至復用管腳104，用于接收所述直流信號和交流信號并進行耦合后輸入至芯片復用管腳104。參考圖2所示的第二示例芯片管腳復用電路的原理框圖，與實施例一的區(qū)別在于，本實施例在直流信號接收子電路101與耦合電路103之間，串聯(lián)了一延時濾波電路205，以對經(jīng)整流后的直流信號，進一步濾波，濾除毛刺信號，以獲取更穩(wěn)定平滑的直流信號。圖3所示為圖2所示的芯片管腳復用電路結(jié)構(gòu)框圖的電路實現(xiàn)原理圖。其中第一電阻301和第二電阻302組成的電阻分壓網(wǎng)絡實現(xiàn)對直流信號的分壓比例采集和傳輸；第二電容305和第二電阻302并聯(lián)，以對采集到的直流信號的傳輸進行延時和濾波處理。第一電容304實現(xiàn)對交流信號的耦合傳輸；第三電阻303將采集到的直流信號和交流信號進行耦合，并輸入至復用管腳104。參考圖4A，所示為依據(jù)本發(fā)明的第三示例芯片管腳復用電路的原理框圖，其與第一示例的管腳復用電路的區(qū)別在于，復用管腳104進一步串聯(lián)了一信號分離電路405，所述信號分離電路與所述復用管腳電性連接，用于將所述復用管腳接收到的交流信號和直流信號分離，并分別獲得輸入的直流信號和交流信號。參考圖4B，為對應第二示例的改進，與第二示例的區(qū)別在于在復用管腳104與芯片接收信號端之間，又進一步串聯(lián)了一信號分離電路405，該信號分離電路與所述復用管腳電性連接，用于將所述復用管腳接收到的交流信號和直流信號分離，并獲得輸入的直流信號和交流信號。圖5所示為圖4A和圖4B所示的信號分離電路的一具體電路實現(xiàn)圖，其中，濾波器
501將復用管腳105接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行濾波處理，從而得到所述直流信號；加法器502分別與所述復用管腳和所述濾波電路的輸出連接，用以將接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和以及由所述濾波電路獲得的直流信號進行運算，從而以獲得所述交流信號。參考圖6A，依據(jù)本發(fā)明的第一示例芯片管腳復用方法，包括以下步驟S601 :通過直流信號接收子電路接收直流信號(S601-1)，通過交流信號接收子電路接收交流信號(S601-2)；S603:耦合電路接收直流信號和交流信號并進行耦合，然后傳輸至芯片復用管腳； 其中步驟S601和S603之間，還可以進一步包括通過濾波延時電路對接收到的直流信號進行濾波延時處理，并輸入至耦合電路(S602 )。參考圖6B，依據(jù)本發(fā)明的第二示例芯片管腳復用方法，與第一示例芯片管腳復用方法相比，還可以進一步包括S604:通過信號分離電路對芯片復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行信號分離處理，以分別獲得所述直流信號和交流信號。參考圖6C，第二示例芯片管腳復用方法中的信號分離處理，進一步包括步驟S604-1 :通過信號分離電路中的濾波器對芯片復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行濾波以得到直流信號；S604-2:信號分離電路中的加法器接收通過復用管腳輸入的耦合后的直流信號和交流信號之和以及濾波器輸出的直流信號，以得到交流信號步驟S604-1和S604-2可同時進行，也可按照需要，只有其中某一項，也并不需要完全同時具備。綜上所述，依照本發(fā)明所公開的利用控制器芯片管腳設計的復用電路以及對應的管腳的復用方法，將直流信號和交流信號先耦合，傳輸至復用管腳，通過復用管腳傳輸?shù)叫酒?，再通過芯片分離電路將耦合的信號分離，取得原始的直流輸入信號和/或交流輸入信號，以供芯片內(nèi)部使用。采用本發(fā)明的復用電路和復用方法，能夠?qū)⒅绷餍盘柟苣_和交流信號管腳有效的結(jié)合在一起，實現(xiàn)單一管腳功能復用的目的，提高管腳的利用率，并且減小了芯片的制造成本以及芯片的體積。此外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的教導，對于一些更復雜的控制芯片，當其需要接收多個不同類型的輸入信號，本發(fā)明中同樣可以通過上述的復用電路和復用方法實現(xiàn)單一管腳進行多個信號的傳輸，因此，本發(fā)明對于復雜的控制芯片，非常有利于芯片的高密度集成和成本的減小。以上對依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的芯片管腳復用電路及其復用方法進行了詳盡描述，本領域普通技術人員據(jù)此可以推知其他技術或者結(jié)構(gòu)以及電路布局、元件等均可應用于所述實施例。依照本發(fā)明的實施例如上文所述，這些實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際 應用，從而使所屬技術領域技術人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎上的修改使用。本發(fā)明僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
權利要求
1.一種芯片管腳復用電路，其包括至少一復用管腳，用于接收外部直流信號和/或交流信號，其特征在于，所述芯片管腳復用電路進一步包括， 一直流信號接收子電路、用于接收外部信號中的直流信號； 一交流信號接收子電路，用于接收外部信號中的交流信號； 一耦合電路，其輸入端分別與所述直流信號接收子電路和所述交流信號接收子電路的輸出端電性連接，用以將接收到的所述直流信號和所述交流信號進行耦合后，然后通過其輸出端傳輸至所述復用管腳； 信號分離電路，其與所述復用管腳連接，用以將所述復用管腳接收到的直流信號和交流信號進行分離，以分別獲得輸入的直流信號和交流信號。
2.根據(jù)權利要求I所述的芯片管腳復用電路，其特征在于，所述直流信號接收子電路可以為由至少一個電阻組成的電阻電路。
3.根據(jù)權利要求I所述的芯片管腳復用電路，其特征在于，所述交流信號接收子電路包括一電容電路。
4.根據(jù)權利要求I所述的芯片管腳復用電路，其特征在于，所述耦合電路包括一電阻電路。
5.根據(jù)權利要求I所述的任一芯片管腳復用電路，其特征在于，所述直流信號接收子電路和耦合電路之間可以進一步包括一延時濾波電路。
6.根據(jù)權利要求5所述的芯片管腳復用電路，其特征在于，所述延時濾波電路包括一電容電路。
7.根據(jù)權利要求I所述的芯片管腳復用電路，其特征在于，所述信號分離電路進一步包括， 濾波電路，其與所述復用管腳連接，用以對接收到的直流信號和交流信號之和進行濾波，以獲得直流信號； 加法器電路，其分別與所述復用管腳和所述濾波電路的輸出連接，用以將接收到的直流信號和交流信號之和以及由所述濾波電路獲得的直流信號進行運算，從而以獲得交流信號。
8.—種芯片管腳復用方法，包括以下步驟 利用直流信號接收子電路接收外部信號中的直流信號； 利用交流信號接收子電路接收外部信號中的交流信號； 利用耦合電路將接收到的所述直流信號和所述交流信號進行耦合后，然后傳輸至芯片的所述復用管腳； 利用一信號分離電路對復用管腳接收到的直流信號和交流信號之和，進行信號分離，以分別獲得直流信號和交流信號。
9.根據(jù)權利要求8所述的芯片管腳復用方法，其特征在于，進一步包括，采用濾波延時電路對直流信號接收子電路接收到的直流信號進行延時和濾波。
10.根據(jù)權利要求8所述的芯片管腳復用方法，其特征在于，利用一信號分離電路對復用管腳接收到的直流信號和交流信號之和進行信號分離的步驟，進一步包括， 利用信號分離電路中的濾波電路對復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和進行濾波，以獲得直流信號；利用信號分離電路中的加法器電路接收復用管腳接收到的耦合后的直流信號和交流信號之和以及濾波電路得到的直流 信號，以獲得交流信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種芯片管腳復用電路及其復用方法。芯片管腳復用電路包括，直流信號接收子電路、用于接收外部信號中的直流信號；交流信號接收子電路，用于接收外部信號中的交流信號；耦合電路，其分別與直流信號接收子電路和交流信號接收子電路連接，將接收到的所述直流信號和所述交流信號進行耦合后，傳輸至所述復用管腳。依據(jù)本發(fā)明的實施例，可以實現(xiàn)同一芯片管腳既可以接收直流類型信號，也可以接收交流類型信號，提高了芯片管腳的利用率，減少了芯片管腳的設置。
文檔編號G06F13/40GK102831093SQ20121025891
公開日2012年12月19日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權日2010年2月4日
發(fā)明者趙晨 申請人:矽力杰半導體技術(杭州)有限公司