相對(duì)于電源變化動(dòng)態(tài)地適應(yīng)時(shí)鐘發(fā)生器的裝置制造方法
【專利摘要】描述了具有相對(duì)于電源變化動(dòng)態(tài)地適應(yīng)例如鎖相環(huán)（PLL）的時(shí)鐘發(fā)生器的集成電路（IC）。該裝置包括：電壓下降檢測(cè)器，其與電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述電壓下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示電源節(jié)點(diǎn)上的電壓下降的數(shù)字代碼字；以及PLL，其包括與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器產(chǎn)生輸出時(shí)鐘信號(hào)，所述環(huán)形振蕩器能操作以根據(jù)數(shù)字代碼字來(lái)調(diào)節(jié)輸出時(shí)鐘信號(hào)的頻率。
【專利說(shuō)明】相對(duì)于電源變化動(dòng)態(tài)地適應(yīng)時(shí)鐘發(fā)生器的裝置
【背景技術(shù)】
[0001]可通過(guò)鎖相環(huán)(PLL)來(lái)產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘信號(hào)可分布遍及處理器中以便于處理器的操作。例如，位于處理器芯片上不同點(diǎn)處的狀態(tài)元件(例如，觸發(fā)器、鎖存器等)可以通過(guò)依照時(shí)鐘信號(hào)操作而同步運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)大的、突然的電流需求時(shí)，提供給狀態(tài)元件的芯片上電壓供給會(huì)“下降”(例如，在幾納秒內(nèi))，而PLL繼續(xù)以固定頻率產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。值得注意的是，其它的電壓下降事件會(huì)持續(xù)得甚至更長(zhǎng)。為確保處理器在這些下降事件期間運(yùn)行，即使在正常操作期間(例如，當(dāng)無(wú)電壓下降時(shí))也可以為狀態(tài)元件提供高的電壓裕度。也就是說(shuō)，將處理器設(shè)計(jì)成同時(shí)以最高指定頻率和最低潛在電壓工作。
[0002]由于功率對(duì)電壓具有二次相依性，在正常操作期間會(huì)浪費(fèi)大量的電力來(lái)確保在不頻繁的電壓下降期間的可運(yùn)行性。而且，隨著處理器速度和集成度提高，所需的電力量會(huì)變成限制因素。例如，設(shè)計(jì)和冷卻消耗大量電力的處理器的成本會(huì)變得無(wú)法實(shí)施。
[0003]現(xiàn)有的模擬PLL實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)頻率縮放(AFS)來(lái)補(bǔ)償電源電壓下降和過(guò)沖(overshoot)ο美國(guó)專利6，922，111描述了一種這樣的AFS技術(shù)。AFS技術(shù)的當(dāng)前模擬實(shí)現(xiàn)方式通過(guò)數(shù)字電源的電阻耦合來(lái)直接調(diào)制VCO供給。當(dāng)前模擬實(shí)現(xiàn)方式不能以較低電壓和較低頻率充分地利用AFS技術(shù)的全部益處。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0004]通過(guò)下面給出的詳細(xì)說(shuō)明且通過(guò)本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例的附圖，將更加全面地理解本公開(kāi)的實(shí)施例，然而，這些實(shí)施例不應(yīng)視為將本公開(kāi)限制為具體的實(shí)施例，而是僅用于解釋和理解。
[0005]圖1是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有用于時(shí)鐘發(fā)生器的下降檢測(cè)器的處理器的高級(jí)體系結(jié)構(gòu)。
[0006]圖2是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的下降檢測(cè)器。
[0007]圖3是示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的下降檢測(cè)器的電路，該下降檢測(cè)器自適應(yīng)地縮放模擬鎖相環(huán)(PLL)的頻率輸出并且動(dòng)態(tài)地管理由于頻率變化引起的相位誤差累積。
[0008]圖4是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)調(diào)節(jié)PLL環(huán)特性的電荷泵的高級(jí)體系結(jié)構(gòu)。
[0009]圖5是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放PLL的頻率的電壓受控型振蕩器(VCO)的高級(jí)電路。
[0010]圖6是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放VCO單元的延遲的VCO單元的電路。
[0011]圖7A是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有下降檢測(cè)器的電路，該下降檢測(cè)器自適應(yīng)地縮放數(shù)字PLL (DPLL)的頻率輸出且動(dòng)態(tài)地管理由于頻率變化引起的相位誤差累積。
[0012]圖7B是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有下降檢測(cè)器的數(shù)字濾波器720 (例如，704)，該下降檢測(cè)器動(dòng)態(tài)地管理由于DPLL700的頻率變化引起的相位誤差累積。
[0013]圖8是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放DPLL的頻率的數(shù)字受控型振蕩器(DCO)的高級(jí)電路。
[0014]圖9是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放DCO單元的延遲的DCO單元的電路。
[0015]圖10是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有下降檢測(cè)器的智能設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或SOC (片上系統(tǒng))，該下降檢測(cè)器縮放由時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例描述了一種裝置，該裝置允許利用下降檢測(cè)器來(lái)進(jìn)行時(shí)鐘發(fā)生器(例如，PLL)的自適應(yīng)頻率縮放。在一個(gè)實(shí)施例中，下降檢測(cè)器的輸出是數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)能夠用于模擬和/或數(shù)字PLL所產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的自適應(yīng)頻率縮放。在一個(gè)實(shí)施例中，下降檢測(cè)器的輸出是長(zhǎng)度與下降量化成比例的數(shù)字代碼字。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字代碼字是溫度計(jì)代碼。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中，溫度計(jì)代碼應(yīng)用于PLL的振蕩器以調(diào)節(jié)振蕩器元件(也稱為延遲元件)的延遲特性，這允許在振蕩器的輸出處進(jìn)行更快的頻率調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度計(jì)代碼還應(yīng)用于PLL的電荷泵以調(diào)節(jié)PLL環(huán)特性，使得PLL盡可能快地從電壓下降或過(guò)沖中恢復(fù)。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度計(jì)代碼由可編程濾波器接收(例如，如在數(shù)字PLL的情況下)以調(diào)節(jié)濾波器系數(shù)，實(shí)際上調(diào)節(jié)PLL環(huán)動(dòng)力學(xué)特性，從而以動(dòng)態(tài)方式響應(yīng)于累積的相位誤差。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度計(jì)代碼由可編程電荷泵接收(例如，如在模擬PLL的情況下)以調(diào)節(jié)電荷泵的電流強(qiáng)度，實(shí)際上調(diào)節(jié)PLL環(huán)動(dòng)態(tài)特性，從而以動(dòng)態(tài)方式響應(yīng)于累積的相位誤差。 [0018]在下面的說(shuō)明中，討論了多種細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本公開(kāi)的實(shí)施例的更詳盡的說(shuō)明。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，可以在不具有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本公開(kāi)的實(shí)施例。在其它實(shí)例中，為了避免混淆本公開(kāi)的實(shí)施例，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以框圖形式示出，而沒(méi)有詳細(xì)地示出。
[0019]值得注意的是，在實(shí)施例的對(duì)應(yīng)附圖中，信號(hào)由線條表示。一些線條可能較粗，來(lái)表示更多構(gòu)成信號(hào)路徑，和/或在一端或多端具有箭頭，以表示主要信息流向。這些表示不意在限制。相反，線條結(jié)合一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例使用以便于更容易理解電路或邏輯單元。根據(jù)設(shè)計(jì)需要或偏好而規(guī)定的任何表示信號(hào)可實(shí)際上包含沿任一方向行進(jìn)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)并且可通過(guò)任何適合類型的信號(hào)方案來(lái)實(shí)施。
[0020]在通篇說(shuō)明書以及在權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“連接”是指所連接的事物之間的直接電連接，而無(wú)任何中間設(shè)備。術(shù)語(yǔ)“耦合”是指所連接的事物之間的直接電連接或者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)源或有源中間設(shè)備的間接連接。術(shù)語(yǔ)“電路”是指被布置成彼此配合以提供期望功能的一個(gè)或多個(gè)無(wú)源和/或有源部件。術(shù)語(yǔ)“信號(hào)”是指至少一個(gè)電流信號(hào)、電壓信號(hào)或數(shù)據(jù)/時(shí)鐘信號(hào)?！耙籙)”、“一(an)”和“所述”的含義包括多個(gè)指代物?！霸凇小钡暮x包括“在…中”以及“在…上”。
[0021]術(shù)語(yǔ)“縮放”通常是指將設(shè)計(jì)(原理和布局)從一種處理技術(shù)轉(zhuǎn)換成另一種處理技術(shù)。術(shù)語(yǔ)“縮放”通常還指代在同一技術(shù)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的布局和設(shè)備小型化。術(shù)語(yǔ)“縮放”還可以指代信號(hào)頻率相對(duì)于另一參數(shù)(例如電源電平)的調(diào)節(jié)(例如，放緩)。術(shù)語(yǔ)“基本上”、“接近”、“近似”、“靠近”和“大約”通常是指在目標(biāo)值的+/-20%之內(nèi)。[0022]除非特別指出，否則表示順序的形容詞“第一”、“第二”和“第三”等的使用是為了描述共同的對(duì)象，僅表示正提到的類似對(duì)象的不同實(shí)例，并且不意在暗指如此描述的對(duì)象必須是按時(shí)間上的、空間上的既定次序、排序地或任何其它方式。
[0023]為了實(shí)施例的目的，晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管，其包括漏極端子、源極端子、柵極端子和本體端子(bulk terminal)。晶體管還包括三柵極型(Tr1-Gate)和鰭式(FinFet)晶體管、柵極全包圍柱形晶體管或類似于碳納米管或自旋電子器件的其它實(shí)現(xiàn)晶體管功能的器件。源極端子和漏極端子可以是相同的端子并且在本文中互換使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以使用其它晶體管，例如雙極結(jié)型晶體管，即BJT PNP/NPN、BiCMOS、CMOS、eFET等，而不偏離本公開(kāi)的范圍。術(shù)語(yǔ)“麗”表示η型晶體管(例如，NMOS、NPN BJT等)，并且術(shù)語(yǔ)“ΜΡ”表示P型晶體管(例如，PMOS, PNP BJT等)。
[0024]圖1是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有用于時(shí)鐘發(fā)生器的下降檢測(cè)器的處理器100的高級(jí)體系結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，高級(jí)體系結(jié)構(gòu)包括電壓供給下降檢測(cè)器101和時(shí)鐘發(fā)生器102。在一個(gè)實(shí)施例中，電壓供給下降檢測(cè)器101接收電源(Vcc)并且產(chǎn)生數(shù)字代碼字103，所述電源也供給到時(shí)鐘發(fā)生器102，數(shù)字代碼字103表示Vcc (B卩，電源節(jié)點(diǎn)上的電源)。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字代碼字103是溫度計(jì)代碼字，其是Vcc上的任何下降或過(guò)沖的單調(diào)表示。在一個(gè)實(shí)施例中，電壓供給下降檢測(cè)器101的響應(yīng)時(shí)間(S卩，電壓供給下降檢測(cè)器101產(chǎn)生數(shù)字代碼字103所花費(fèi)的時(shí)間)短且由下降檢測(cè)器的時(shí)延規(guī)定，以使時(shí)鐘發(fā)生器102能夠利用更新的數(shù)字代碼103來(lái)調(diào)節(jié)其輸出時(shí)鐘(OutClk)頻率。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102接收基準(zhǔn)時(shí)鐘(RefClk)并且產(chǎn)生OutClk，然后，將OutClk提供給狀態(tài)元件(例如，觸發(fā)器、鎖存器等)以及其它電路。在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是PLL。在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是模擬或混合信號(hào)PLL。例如，時(shí)鐘發(fā)生器102是自偏壓PLL (SBPLL)0在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是數(shù)字PLL (DPLL)。在一個(gè)實(shí)施例中，DPLL是全數(shù)字PLL (ADPLL)。在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是延遲鎖定環(huán)(DLL)。在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是LCPLL (B卩，基于電感器-電容器的PLL)。在其它實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102可以是包括環(huán)形振蕩器的任何時(shí)鐘發(fā)生裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102接收由時(shí)鐘發(fā)生器102的環(huán)形振蕩器使用的數(shù)字字103。
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電壓供給下降檢測(cè)器101檢測(cè)到電源Vcc上的下降時(shí)，電壓供給下降檢測(cè)器101產(chǎn)生表示溫度計(jì)代碼形式的下降特性的數(shù)字字103。在該實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102接收數(shù)字字103，并且使時(shí)鐘發(fā)生器102的環(huán)形振蕩器的振蕩頻率加速或放緩，而使得OutClk通過(guò)來(lái)自下降檢測(cè)器101的數(shù)字字的值來(lái)跟蹤下降的極性和量值。
[0027]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)下降檢測(cè)器101檢測(cè)到電源Vcc上的過(guò)沖時(shí)，下降檢測(cè)器101產(chǎn)生表示溫度計(jì)代碼形式的過(guò)沖特性的數(shù)字字103。在該實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102接收數(shù)字字103并且使環(huán)形振蕩器的振蕩頻率加速或放緩，使得OutClk跟蹤電壓變化。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)時(shí)鐘發(fā)生器102是模擬PLL (例如，SBPLL)時(shí)，來(lái)自下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103調(diào)節(jié)電荷泵的電流。在該實(shí)施例中，模擬PLL的環(huán)動(dòng)力學(xué)改變從而以動(dòng)態(tài)方式響應(yīng)于累積的相位誤差。
[0028]在另一實(shí)施例中，來(lái)自下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103調(diào)節(jié)數(shù)字濾波器(例如，圖7的數(shù)字濾波器704)的系數(shù)，以改變環(huán)動(dòng)力學(xué)從而以動(dòng)態(tài)方式響應(yīng)于累積的相位誤差。在該實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是具有數(shù)字濾波器的數(shù)字PLL。在一個(gè)實(shí)施例中，在電源電壓(Vcc)返回到其標(biāo)稱值之后，數(shù)字字103返回到穩(wěn)態(tài)值。在該實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102的振蕩器在正常操作中振蕩(即，不存在由于數(shù)字字103的變化而迫使其特性的變化)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)時(shí)鐘發(fā)生器102的振蕩器在正常操作中振蕩時(shí)，電荷泵電流(在時(shí)鐘發(fā)生器102是模擬PLL的情況下)會(huì)維持標(biāo)稱值。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)時(shí)鐘發(fā)生器102的振蕩器在正常操作中振蕩時(shí)，數(shù)字環(huán)路濾波器(在時(shí)鐘發(fā)生器102是數(shù)字PLL的情況下)可維持標(biāo)稱系數(shù)。
[0029]圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的下降檢測(cè)器200。應(yīng)指出，圖2的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，下降檢測(cè)器200包括多個(gè)比較器201,，其中‘N’是大于二的整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)比較器201i_N的輸出是數(shù)字字202^在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)比較器201^中的每個(gè)比較器都接收電源Vcc作為其輸入之一，并且接收基準(zhǔn)電壓作為其另一輸入。例如，比較器201jf Vcc與Vrefl進(jìn)行比較并且產(chǎn)生輸出2021;比較器201JfVcc與Vref2進(jìn)行比較并且產(chǎn)生輸出2022，并且比較器20^將Vcc與VrefN進(jìn)行比較并且產(chǎn)生輸出202n。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字字202i_N (例如，103)是溫度計(jì)代碼。
[0031]例如，在不存在電壓下降的情況下，數(shù)字字202i_N可以輸出長(zhǎng)度為N的一串I和O。在該示例中，當(dāng)下降檢測(cè)器200檢測(cè)到電壓下降時(shí)，數(shù)字字202i_N開(kāi)始引入‘I’在數(shù)字代碼字202i_N中。當(dāng)下降結(jié)束時(shí)，數(shù)字字202i_N可以再次產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于穩(wěn)態(tài)(無(wú)下降)值的一串I和O。上述示例能夠由以下溫度計(jì)代碼202^表示:0000111 (無(wú)電壓下降)、0000011 (電壓下降開(kāi)始)、0000011、0000001、0000000(電壓下降結(jié)束)，并且當(dāng)電壓開(kāi)始再次從下降的底部朝向標(biāo)稱值前進(jìn)時(shí)，下降檢測(cè)器開(kāi)始將數(shù)字字從0000000增加到0000001，然后是0000011，并且保持增加直到數(shù)字字變成0000111 (無(wú)電壓下降)。對(duì)于過(guò)沖的情況，當(dāng)下降檢測(cè)器200檢測(cè)到電壓過(guò)沖時(shí)，數(shù)字字202i_N開(kāi)始引入‘I’在數(shù)字字202i_N中，并且在下降過(guò)程中使其按照0000111、0001111、0011111、0111111等等漸增，直到在過(guò)沖結(jié)束時(shí)為1111111。當(dāng)電壓開(kāi)始從過(guò)沖的最大值下降時(shí)，數(shù)字字將從1111111減至0111111、0011111，直到其變成標(biāo)稱電壓的0000111。
[0032]在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)分壓器網(wǎng)絡(luò)(未示出)產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓Vrefl-N。例如，電阻分壓器用于產(chǎn)生Vref 1-N。在其它實(shí)施例中，其它類型的電路可用于產(chǎn)生Vref 1-N。例如，帶隙基準(zhǔn)電路可用于產(chǎn)生穩(wěn)定基準(zhǔn)，然后，穩(wěn)定基準(zhǔn)被分成多個(gè)基準(zhǔn)電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，下降檢測(cè)器200包括閃電式模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。
[0033]圖3是示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的自適應(yīng)地縮放模擬PLL的頻率輸出的下降檢測(cè)器的電路300。應(yīng)指出的是，圖3中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)鐘發(fā)生器102是PLL301，其包括相位頻率檢測(cè)器(PFD)302、電荷泵303、環(huán)路濾波器304、電壓受控型振蕩器(VCO)305以及分配器306。為了不混淆實(shí)施例，PLL301的所有這些部件都沒(méi)有示出。在一個(gè)實(shí)施例中，PFD302接收RefClk和來(lái)自分配器306的反饋時(shí)鐘(FbClk)，并且產(chǎn)生表示在相位和頻率方面FbClk是在RefClok之前還是之后的上行(Up)和下行(“Dn”)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵303接收Up信號(hào)和Dn信號(hào)，電荷泵303在根據(jù)Up信號(hào)和Dn信號(hào)而升高或降低其電壓電平的節(jié)點(diǎn)cpout上產(chǎn)生模擬輸出(cpout)。為了不混淆實(shí)施例，術(shù)語(yǔ)節(jié)點(diǎn)和在該節(jié)點(diǎn)上的信號(hào)可互換使用。例如，根據(jù)上下文，術(shù)語(yǔ)“cpout”可指代節(jié)點(diǎn)cpout上的電壓或輸出信號(hào)cpout。
[0035]在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵303接收數(shù)字字103(例如，202i_N)以控制源自節(jié)點(diǎn)cpout或從節(jié)點(diǎn)cpout汲取的電流量。例如，數(shù)字字103 (例如，202i_N)可以將電荷泵303的負(fù)責(zé)將源自節(jié)點(diǎn)cpout或從節(jié)點(diǎn)cpout汲取的電流量增加和/或減少的晶體管接通或關(guān)斷。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)路濾波器304包括RC (電阻器電容器)濾波器，其產(chǎn)生輸出coput的濾波型Vcntl。Vcntl由VC0305接收，且用于調(diào)節(jié)VC0305中的VCO單元的延遲以調(diào)節(jié)OutClk的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中，VC0305接收數(shù)字字103 (例如，202^)以調(diào)節(jié)OutClk的頻率。例如，數(shù)字字103(例如，202i_N)可以使VCO單元的用于使通過(guò)VCO單元的傳播延遲增加和/或減少的晶體管接通或關(guān)斷。通過(guò)分配器306將輸出OutClk分頻以產(chǎn)生FbClk。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中，僅VC0305接收來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103 (例如，202^)0在另一實(shí)施例中，VC0305和電荷泵303兩者都接收來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103 (例如，202^)。在其它實(shí)施例中，PLL301的其它部件也可以接收數(shù)字字103 (例如，202i_N)以調(diào)節(jié)PLL環(huán)特性。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)使PLL環(huán)欠阻尼或超阻尼，電荷泵303使用數(shù)字字103 (例如，202i_N)來(lái)動(dòng)態(tài)地管理由于VC0305使OutClk的頻率變化導(dǎo)致的相位誤差累積。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電壓供給下降檢測(cè)器101檢測(cè)到電源Vcc的下降時(shí)，電壓供給下降檢測(cè)器101產(chǎn)生表示溫度計(jì)代碼形式的下降特性的數(shù)字字103。在該實(shí)施例中，PLL301接收數(shù)字字103，并且與下降成比例地調(diào)節(jié)VC0305的振蕩頻率(對(duì)下沖進(jìn)行放緩以及對(duì)過(guò)沖進(jìn)行加速)，使得OutClk維持其平均頻率，而無(wú)論下降如何。在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵303也接收數(shù)字字103并且通過(guò)使電荷泵303更強(qiáng)(B卩，電荷泵303中更多的晶體管被接通以從cpout取得和/或汲取更多的電流)或更 弱(即，電荷泵303中更多的晶體管被關(guān)斷以從cpout取得和/或汲取更少的電流)來(lái)調(diào)節(jié)PLL系統(tǒng)響應(yīng)，從而動(dòng)態(tài)地管理由于VC0305的振蕩頻率的加速/放緩引起的相位累積誤差。
[0039]圖4是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)調(diào)節(jié)PLL環(huán)特性的電荷泵400 (例如，303)的高級(jí)體系結(jié)構(gòu)。應(yīng)指出的是，圖4中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0040]在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵400包括第一電流源401、第二電流源402、Up開(kāi)關(guān)403和Dn開(kāi)關(guān)404。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)Up開(kāi)關(guān)403關(guān)閉時(shí),第一電流源401提供(source)節(jié)點(diǎn)cpout上的電流。在一個(gè)實(shí)施例中，第一電流源401包括彼此并聯(lián)耦合且能夠由數(shù)字字202i_N控制的晶體管。例如，每個(gè)晶體管都接收數(shù)字字202i_N中的一位，以控制該晶體管的柵極端子。在一個(gè)實(shí)施例中，由數(shù)字字202i_N控制的每個(gè)晶體管具有相同的尺寸。
[0041]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)Dn開(kāi)關(guān)404關(guān)閉時(shí),第二電流源402從節(jié)點(diǎn)cpout汲取電流。在一個(gè)實(shí)施例中，第二電流源402包括彼此并聯(lián)耦合且可由數(shù)字字202lvN控制的晶體管，其中202lvN是的202i_N的逆。例如，每個(gè)晶體管都接收數(shù)字字202lvN中的一位，以控制該晶體管的柵極端子。在一個(gè)實(shí)施例中，由數(shù)字字202lvN控制的每個(gè)晶體管都具有相同的尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，由數(shù)字字202lvN控制的每個(gè)晶體管具有不同的尺寸以提供可變電流階躍。[0042]在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于Vcc上的電壓下降，電荷泵400通過(guò)使電荷泵400更強(qiáng)(即，在第一電流源401和第二電流源402中使更多的晶體管接通以從cpout取得和/或汲取更多的電流)來(lái)使PLL系統(tǒng)欠阻尼，從而動(dòng)態(tài)地管理由于改變VC0305的振蕩頻率而導(dǎo)致的相位累積誤差。在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵400通過(guò)使電荷泵400更弱(即，在第一電流源401和第二電流源402中使更多的晶體管關(guān)斷以從cpout取得和/或汲取更少的電流)來(lái)使PLL系統(tǒng)過(guò)阻尼，從而動(dòng)態(tài)地管理由于改變VC0305的振蕩頻率而導(dǎo)致的相位累積誤差。
[0043]圖5是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放PLL的頻率的電壓受控型振蕩器(VCO) 500 (例如，305)的高級(jí)體系結(jié)構(gòu)。應(yīng)指出的是，圖5中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0044]在一個(gè)實(shí)施例中，VC0500包括多個(gè)VCO單元501-1至501-M，其中‘M’是大于二的整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)VCO單元(例如，501-1)接收偏壓(例如，pbias和/或nbias)以設(shè)定VCO單元的傳播延遲。在該實(shí)施例中，pbias與圖3的Vcntl相同。在一個(gè)實(shí)施例中，nbias由基準(zhǔn)發(fā)生器(未示出)產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)VCO單元是差分單元(即，其接收差分輸入“in”和“inb”并且產(chǎn)生差分輸出“outb”和“out”，其中“inb”是“in”的逆，并且其中“outb”是“out”的逆)。在一個(gè)實(shí)施例中，在下一 VCO單元的“in”端子處接收VCO單元的“outb”。例如，VC0501-1的“outb”由VCO單元501-2的“ in”端子接收，并且VC0501-1的“out”由VCO單元501-2的“inb”接收。最后一個(gè)VCO單元501-1M的輸出被作為輸入反饋到第一 VCO單元501-1，形成環(huán)形振蕩器。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)VCO單元接收數(shù)字字202^，以調(diào)節(jié)與Vcc耦合的P型器件的電阻。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)VCO單元還接收數(shù)字字202lvN以調(diào)節(jié)每個(gè)VCO單元的η型電流源強(qiáng)度。
[0045]在一個(gè)實(shí)施例 中，當(dāng)電壓供給下降檢測(cè)器101檢測(cè)到電源Vcc上的下降(下沖/過(guò)沖)時(shí)，電壓供給下降檢測(cè)器101產(chǎn)生表示溫度計(jì)代碼形式的下降特性的數(shù)字字103。在該實(shí)施例中，數(shù)字字202i_N和202lvN放緩/加速VC0500的振蕩頻率，使得OutClk維持其平均頻率，而無(wú)論下降是下沖還是過(guò)沖。
[0046]圖6是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放VCO單元的延遲的VCO單元600 (例如，501-1)的電路。應(yīng)指出的是，圖6中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0047]在一個(gè)實(shí)施例中，VCO單元600是差分單元，其分別通過(guò)η型晶體管麗I和麗2來(lái)接收輸入“in”和“inb”。在一個(gè)實(shí)施例中，VCO單元600包括并聯(lián)地耦合在一起的p型器件MPI和MP2i_N，其中MPl是連接的二極管，并且MP2i_N的表現(xiàn)類似具有可調(diào)電阻的電阻器。在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)MP2H能操作以經(jīng)由pbias (與vcntl相同)接通,而其它晶體管由來(lái)自供給下降檢測(cè)器200的數(shù)字字202i_N控制。在一個(gè)實(shí)施例中，VCO單元600包括并聯(lián)地耦合在一起的P型器件MP3和MP4i_N，其中MP3是連接的二極管，并且MP+,的表現(xiàn)類似具有可調(diào)電阻的電阻器。在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)MP3H總是經(jīng)由pbias (與vcntl相同)接通，而其它晶體管由來(lái)自供給下降檢測(cè)器200的數(shù)字字202i_N控制。在一個(gè)實(shí)施例中，MPl和MP2i_N的漏極端子形成“outb”節(jié)點(diǎn)，而MP3和MP4i_N的漏極端子形成“out”節(jié)點(diǎn)，其中“outb”上的信號(hào)是“out”上的信號(hào)的逆。[0048]在一個(gè)實(shí)施例中，VCO單元600包括可調(diào)η型電流源麗3^，其中‘Μ’是大于二的整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，麗3i_M接收模擬信號(hào)nbias以使電流源偏壓。在一個(gè)實(shí)施例中，作為202i_N的逆的數(shù)字字202lvN用于調(diào)節(jié)電流源的強(qiáng)度。在圖6的右側(cè)，示出了麗3i_M和MP2i_N的示例性實(shí)施例。
[0049]在一個(gè)實(shí)施例中，麗3i_M包括串聯(lián)地耦合在一起的多個(gè)η型晶體管，即，ΜΝ4、麗5、ΜΝ6和麗7^在一個(gè)實(shí)施例中，η型器件ΜΝ4、麗5和ΜΝ6由nbias進(jìn)行偏壓。在一個(gè)實(shí)施例中，麗7i_M由202lvN控制。雖然麗3i_M的實(shí)施例圖示出通過(guò)nbias進(jìn)行偏壓的三個(gè)串聯(lián)耦合的晶體管，但是可以使用任何數(shù)量的串聯(lián)耦合的晶體管。還可以沿著晶體管的堆疊調(diào)節(jié)麗7^的位置。例如，麗7^可以位于與麗I和麗2耦合的堆疊的頂部，而不是如圖所示位于堆疊的底部。
[0050]在一個(gè)實(shí)施例中，MP2i_N包括串聯(lián)地耦合在一起的多個(gè)P型晶體管，即，MP5i_N、MP6、MP7和MP8。在一個(gè)實(shí)施例中，P型器件MP6、MP7和MP8由pbias (與Vcntl相同)偏壓。在一個(gè)實(shí)施例中，MP5i_N由202i_N控制。雖然MP2i_N的實(shí)施例圖示出由pbias進(jìn)行偏壓的三個(gè)串聯(lián)耦合的晶體管，但是可以使用任意數(shù)量的串聯(lián)耦合的晶體管。還可以沿著晶體管的堆疊調(diào)節(jié)麗5^的位置。例如，麗5^可以位于與麗I和麗2耦合的堆疊的底部，而不是如圖所示位于堆疊的頂部。
[0051]圖7Α是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有自適應(yīng)地縮放數(shù)字PLL (DPLL)的頻率輸出的下降檢測(cè)器的電路700。應(yīng)指出的是，圖7Α中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0052]在一個(gè)實(shí)施例中，DPLL701 (例如，102)包括相位頻率檢測(cè)器(PFD) 702、數(shù)字控制器703、數(shù)字濾波器704 、數(shù)字受控型振蕩器(DCO) 705和分配器706。為了不混淆實(shí)施例，DPLL701的全部部件均未示出。在一個(gè)實(shí)施例中，PFD702接收RefClk和來(lái)自分配器706的反饋時(shí)鐘(FbClk)，并且產(chǎn)生指示在相位和頻率方面FbClk是位于RefClk之前還是之后的上行(Up)信號(hào)和下行(“Dn”)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，Up信號(hào)和Dn信號(hào)由數(shù)字控制器703接收，數(shù)字控制器703產(chǎn)生用于數(shù)字濾波器704的控制字。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字控制器703是有限狀態(tài)機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字濾波器704對(duì)控制字中的數(shù)字噪聲進(jìn)行濾波并且產(chǎn)生用于DC0705的濾波代碼。
[0053]在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字濾波器704也接收來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字202^(與103相同)。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字字202i_N用于調(diào)節(jié)濾波器系數(shù)以改變DPLL環(huán)的特性。例如，數(shù)字字202i_N用于使DPLL系統(tǒng)過(guò)阻尼或欠阻尼，以便動(dòng)態(tài)地管理累積的相位誤差。
[0054]圖7B是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有下降檢測(cè)器的數(shù)字濾波器720 (例如，704)，下降檢測(cè)器動(dòng)態(tài)地管理由DPLL700的頻率輸出的變化引起的相位誤差累積。應(yīng)指出的是，圖7B中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0055]在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字濾波器720包括:第一級(jí)721，其由比例系數(shù)α限定；第二級(jí)722，其由積分系數(shù)β限定；第一加法器723、第二加法器724和時(shí)序單元725。在一個(gè)實(shí)施例中，α和β都是可編程的。在一個(gè)實(shí)施例中,第一級(jí)721和第二級(jí)722接收來(lái)自數(shù)字控制器703的控制信號(hào)。在該實(shí)施例中，第一級(jí)721和第二級(jí)722還接收數(shù)字字103，其用于分別對(duì)第一級(jí)(721)和第二級(jí)(722)的α和β進(jìn)行編程。
[0056]在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字濾波器720的傳遞函數(shù)表達(dá)為:
[0057]α +[β / (1-ζ-1)]
[0058]在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)第一加法器723將第一級(jí)721的輸出與第二加法器724的輸出相加以產(chǎn)生信號(hào)OUT (與圖7Α中的信號(hào)代碼相同)。在一個(gè)實(shí)施例中,第二加法器724將第二級(jí)722的輸出與第二加法器724的輸出的前一值相加。在一個(gè)實(shí)施例中，在每個(gè)RefClk周期，通過(guò)時(shí)序單元725 (例如，觸發(fā)器)將第二加法器724的輸出鎖存以產(chǎn)生第二加法器724的輸出的前一值。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)供給下降檢測(cè)器101檢測(cè)到Vcc下降時(shí)，數(shù)字濾波器703通過(guò)根據(jù)數(shù)字字103來(lái)改變?chǔ)梁挺孪禂?shù)的值從而調(diào)節(jié)DPLL701的環(huán)帶寬。
[0059]重新參考圖7Α，在一個(gè)實(shí)施例中，DC0705接收數(shù)字字103 (例如，202^)以調(diào)節(jié)OutClk的頻率。例如，數(shù)字字103 (例如，202i_N)可接通或關(guān)斷DCO單元的用于增大和/或減小通過(guò)DCO單元的傳播延遲的晶體管。通過(guò)分配器706將輸出OutClk分頻以產(chǎn)生FbClk。在一個(gè)實(shí)施例中，僅DC0705接收來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103 (例如，202^)。在另一實(shí)施例中，DC0705和數(shù)字濾波器704兩者都接收來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字103 (例如，202^)。在其它實(shí)施例中，DPLL701的其它部件也可以接收數(shù)字字103 (例如，202^)以調(diào)節(jié)DPLL的環(huán)特性。
[0060]在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電壓供給下降檢測(cè)器101檢測(cè)到電源Vcc上的下降(過(guò)沖/下沖)時(shí)，電壓供給下降檢測(cè)器101產(chǎn)生表示溫度計(jì)代碼形式的下降特性的數(shù)字字103。在該實(shí)施例中，DPLL701接收數(shù)字字103，并且在過(guò)沖的情況下加速DC0705的振蕩頻率，然后隨著過(guò)沖開(kāi)始返回標(biāo)稱 PLL701接收數(shù)字字103并且使DC0705的振蕩頻率放緩，然后隨著下沖開(kāi)始返回到標(biāo)稱電壓而使其加速，使得OutClk維持其平均頻率，而無(wú)論下降事件如何。
[0061]圖8是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放PLL的頻率的DC0800 (例如，705)的高級(jí)電路。應(yīng)指出的是，圖8中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0062]在一個(gè)實(shí)施例中，DC0800包括多個(gè)DCO單元801_1至801-M，這些DCO單元耦合在一起以形成環(huán)形振蕩器，其中‘M’是大于二的整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)DCO單元均是反相單元，使得其輸出“out”是其輸入“in”的逆。最后一個(gè)DCO單元801-M的輸出與第一個(gè)DCO單元801-1的輸入耦合。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)DCO單元接收數(shù)字字202i_N的一位以調(diào)節(jié)DCO單元的延遲。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)DCO單元還接收數(shù)字字202lvN的多個(gè)位以調(diào)節(jié)DCO單元的延遲，其中數(shù)字字202lvN是數(shù)字字202i_N的逆。
[0063]圖9是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的使用下降檢測(cè)器的輸出來(lái)縮放DCO單元的延遲的DCO單元900 (例如，801-1)的電路。應(yīng)指出的是，圖9中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0064]在一個(gè)實(shí)施例中，DCO單元900包括P型晶體管MP1，其可操作以接通。在一個(gè)實(shí)施例中，MPl與由來(lái)自數(shù)字濾波器704的C0dei_M控制的多個(gè)P型晶體管MP3U并聯(lián)地耦合，其中‘M’是整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，MPl還與由來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字202i_N控制的多個(gè)P型晶體管MP4i_N并聯(lián)地耦合。
[0065]在一個(gè)實(shí)施例中，DCO單元900包括具有晶體管MP2和麗2的反相器，所述晶體管MP2和麗2接收輸入“In”并且產(chǎn)生輸出“Out”，其中“Out”是“In”的逆。在一個(gè)實(shí)施例中，MP2與MPl耦合。在一個(gè)實(shí)施例中，MP2與可操作以接通的MPl耦合。在一個(gè)實(shí)施例中，麗I與由來(lái)自數(shù)字濾波器704的Codebg控制的多個(gè)η型晶體管并聯(lián)地耦合，其中Codebg是Codeg的逆。在一個(gè)實(shí)施例中，MNl也與由來(lái)自供給下降檢測(cè)器101的數(shù)字字202lvN控制的多個(gè)η型晶體管MMg并聯(lián)地耦合。
[0066]圖10是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的具有數(shù)字自適應(yīng)下降檢測(cè)器的智能設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或SOC (片上系統(tǒng))，在電源下降或過(guò)沖的情況下數(shù)字自適應(yīng)下降檢測(cè)器縮放時(shí)鐘發(fā)生器的頻率。應(yīng)指出的是，圖10中的那些具有與任何其它圖中的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的元件能夠以與所描述的方式相似的任何方式工作或運(yùn)行，但是不限于此。
[0067]圖10圖示出移動(dòng)設(shè)備的實(shí)施例的框圖，其中可使用平面接口式連接器。在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備1600表示移動(dòng)計(jì)算設(shè)備，諸如計(jì)算平板式電腦、移動(dòng)電話或智能電話、支持無(wú)線的電子閱讀器或其它無(wú)線移動(dòng)設(shè)備。將理解的是，一般性地示出了一些部件，沒(méi)有示出計(jì)算設(shè)備1600中的該設(shè)備的全部部件。
[0068]在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所討論的實(shí)施例，計(jì)算設(shè)備1600包括第一處理器1610，該第一處理器具有供給下降檢測(cè)器101和時(shí)鐘發(fā)生器102。計(jì)算設(shè)備1600的其它塊也可以包括供給下降檢測(cè)器101和時(shí)鐘發(fā)生器102。本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例還可以包括1670內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)接口，諸如無(wú)線接口，使得系統(tǒng)實(shí)施例可合并到無(wú)線設(shè)備中，例如，手機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理。
[0069]在一個(gè)實(shí)施例中，處理器1610 (以及處理器1690)能夠包括一個(gè)或多個(gè)物理設(shè)備，諸如微處理器、應(yīng)用處理器、微控制器、可編程邏輯器件或其它處理器件。通過(guò)處理器1610執(zhí)行的處理操作包括操作平臺(tái)或操作系統(tǒng)的執(zhí)行，應(yīng)用程序和/或設(shè)備功能在所述操作平臺(tái)或操作系統(tǒng)上執(zhí)行。處理器操作包括:涉及到與人類用戶或與其它設(shè)備的1/0(輸入/輸出)的操作、涉及電源管理的操作、和/或涉及將計(jì)算設(shè)備1600連接到另一設(shè)備上的操作。處理操作還可以包括涉及音頻I/O和/或顯示I/O的操作。
[0070]在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備1600包括音頻子系統(tǒng)1620，其表示與向計(jì)算設(shè)備提供音頻功能相關(guān)聯(lián)的硬件(例如，音頻硬件和音頻電路)以及軟件(例如，驅(qū)動(dòng)器、編碼譯碼器)部件。音頻功能可以包括揚(yáng)聲器和/或耳機(jī)輸出，以及麥克風(fēng)輸入。用于這些功能的設(shè)備能夠集成到計(jì)算設(shè)備1600中，或者連接到計(jì)算設(shè)備1600。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶通過(guò)提供由處理器1600接收并處理的音頻命令來(lái)與計(jì)算設(shè)備1600交互。
[0071]顯示子系統(tǒng)1630表示為用戶提供可視和/或觸覺(jué)顯示以便與計(jì)算設(shè)備1600交互的硬件(例如，顯示設(shè)備)以及軟件(例如，驅(qū)動(dòng)器)部件。顯示子系統(tǒng)1630包括顯示接口1632，其包括用于向用戶提供顯示的特定的屏幕或硬件設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，顯示接口1632包括獨(dú)立于處理器1610來(lái)執(zhí)行至少與顯示有關(guān)的一些處理的邏輯。在一個(gè)實(shí)施例中，顯示子系統(tǒng)1630包括向用戶提供輸出和輸入的觸摸屏(或觸摸板)設(shè)備。
[0072]I/O控制器1640表示涉及與用戶交互的硬件設(shè)備和軟件部件。I/O控制器1640可操作以管理作為音頻子系統(tǒng)1620和/或顯示子系統(tǒng)1630的一部分的硬件。另外，I/O控制器1640說(shuō)明用于與計(jì)算設(shè)備1600連接的附加設(shè)備的連接點(diǎn)，用戶可通過(guò)該附加設(shè)備與系統(tǒng)交互。例如，能夠附接到計(jì)算設(shè)備1600的設(shè)備可以包括麥克風(fēng)設(shè)備、揚(yáng)聲器或立體聲系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)或其它顯示設(shè)備、鍵盤或鍵區(qū)設(shè)備、或諸如讀卡器的與特定應(yīng)用一起使用的其它I/o設(shè)備或其它設(shè)備。
[0073]如上所述，I/O控制器1640能夠與音頻子系統(tǒng)1620和/或顯示子系統(tǒng)1630交互。例如，通過(guò)麥克風(fēng)或其它音頻設(shè)備的輸入能夠?yàn)橛?jì)算設(shè)備1600的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用或功能提供輸入或命令。另外，除了顯示輸出之外，或者作為顯示輸出的替代，能夠提供音頻輸出。在另一示例中，如果顯示子系統(tǒng)1630包括觸摸屏，則顯示設(shè)備也充當(dāng)輸入設(shè)備，其能夠至少部分地由I/O控制器1640來(lái)管理。在計(jì)算設(shè)備1600上還可存在附加的按鈕或開(kāi)關(guān)以提供由I/O控制器1640管理的I/O功能。
[0074]在一個(gè)實(shí)施例中，I/O控制器1640管理諸如加速計(jì)、攝像機(jī)、光傳感器或其它環(huán)境傳感器、或能夠包含于計(jì)算設(shè)備1600中的其它硬件的設(shè)備。輸入可以是直接用戶交互的部分，同時(shí)提供環(huán)境輸入到系統(tǒng)以影響操作(諸如對(duì)噪聲進(jìn)行濾波、調(diào)節(jié)顯示以用于亮度檢測(cè)、為攝像機(jī)應(yīng)用閃光燈或其它特征)。
[0075]在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備1600包括電源管理1650，其管理電池電力使用、電池的充電以及與節(jié)電操作有關(guān)的特征。存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1660包括用于將信息存儲(chǔ)在計(jì)算設(shè)備1600中的存儲(chǔ)器設(shè)備。存儲(chǔ)器可以包括非易失性的(如果存儲(chǔ)器設(shè)備的電力中斷則狀態(tài)不變)和/或易失性的(如果存儲(chǔ)器設(shè)備的電力中斷則狀態(tài)是不確定的)存儲(chǔ)器設(shè)備。存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1660能夠存儲(chǔ)應(yīng)用數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、音樂(lè)、照片、文件或其它數(shù)據(jù)，以及與計(jì)算設(shè)備1600的應(yīng)用和功能的執(zhí)行有關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)(無(wú)論是長(zhǎng)期的還是臨時(shí)的)。
[0076]實(shí)施例的元件還被提供作為用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(例如，實(shí)現(xiàn)本文所討論的任何其它處理的指令)的機(jī)器可讀介質(zhì)(例如，存儲(chǔ)器1660)。機(jī)器可讀介質(zhì)(例如，存儲(chǔ)器1660)可以包括但不限于:閃速存儲(chǔ)器、光盤、CD_R0M、DVD ROM、RAM、EPROM、EEPR0M、磁卡或光卡、相變存儲(chǔ)器(PCM)、或適合于存儲(chǔ)電子指令或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的其它類型的機(jī)器可讀介質(zhì)。例如，本公開(kāi)的實(shí)施例可被下載作為計(jì)算機(jī)程序(例如，B1S)，可經(jīng)由通信鏈路(例如，調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)連接)借助數(shù)據(jù)信號(hào)將該計(jì)算機(jī)程序從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(例如，服務(wù)器)傳送到請(qǐng)求計(jì)算機(jī)(例如，客戶端)。
[0077]連接1670包括硬件設(shè)備(例如，無(wú)線和/或有線連接器和通信硬件)以及軟件部件(例如，驅(qū)動(dòng)器、協(xié)議棧)，以使計(jì)算設(shè)備1600能夠與外部設(shè)備通信。計(jì)算設(shè)備1600可以是分離的設(shè)備，諸如其它的計(jì)算設(shè)備、無(wú)線接入點(diǎn)或基站、以及諸如頭戴式受話器、打印機(jī)或其它設(shè)備的外圍設(shè)備。
[0078]連接1670可以包括多個(gè)不同類型的連接。概括而言，圖示出計(jì)算設(shè)備1600具有蜂窩連接1672和無(wú)線連接1674。蜂窩連接1672通常是指由無(wú)線載波提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接，諸如經(jīng)由GSM (用于移動(dòng)通信的全球系統(tǒng))或變型或衍生、CDMA (碼分多址)或變型或衍生、TDM (時(shí)分多路復(fù)用)或變型或衍生、或其它蜂窩服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)所提供的。無(wú)線連接(或無(wú)線接口)1674是指不是蜂窩的無(wú)線連接，并且可以包括個(gè)人域網(wǎng)絡(luò)(諸如藍(lán)牙、近場(chǎng)等)、局域網(wǎng)(諸如W1-Fi)、和/或廣域網(wǎng)(諸如WiMax)、或其它無(wú)線通信。
[0079]外圍設(shè)備連接1680包括硬件接口和連接器以及軟件部件(例如，驅(qū)動(dòng)器、協(xié)議棧)，來(lái)實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備連接。將理解的是，計(jì)算設(shè)備1600可既為到其它計(jì)算設(shè)備的外圍設(shè)備(“至” 1682)，又具有連接到其上的外圍設(shè)備(“自” 1684)。計(jì)算設(shè)備1600通常具有“擴(kuò)展塢”連接器以與其它計(jì)算設(shè)備連接，用于諸如管理(例如，下載和/或上傳、改變、同步)計(jì)算設(shè)備1600上的內(nèi)容。另外，擴(kuò)展塢連接器能夠允許計(jì)算設(shè)備1600與允許計(jì)算設(shè)備1600控制到例如視聽(tīng)或其它系統(tǒng)的內(nèi)容輸出的一些外圍設(shè)備連接。
[0080]除了專用擴(kuò)展塢連接器或其它專用連接硬件之外，計(jì)算設(shè)備1600可以經(jīng)由普通的或基于標(biāo)準(zhǔn)的連接器來(lái)實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備連接1680。普通類型可以包括通用串行總線(USB)連接器(其可以包括多個(gè)不同硬件接口中的任一個(gè))、包括微型顯示端口(MDP)的顯示端口、高清多媒體接口(HDMI)、火線(Firewire)或其它類型。
[0081]在說(shuō)明書中提到“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”或“其它實(shí)施例”表示結(jié)合所述實(shí)施例描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在至少一些實(shí)施例中，但是不一定是所有的實(shí)施例?！皩?shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”或“一些實(shí)施例”的多次出現(xiàn)不一定都指代同一實(shí)施例。如果說(shuō)明書表述“可以”、“可能”或“可”包括部件、特征、結(jié)構(gòu)或特性，則不要求包含該特定的部件、特征、結(jié)構(gòu)或特性。如果說(shuō)明書或權(quán)利要求書提到“一(a)”或“一(an)”元件，這不表示僅存在一個(gè)所述元件。如果說(shuō)明書或權(quán)利要求書提到“附加”元件，則不排除存在多于一個(gè)的所述附加兀件。
[0082]此外，特定的特征、結(jié)構(gòu)、功能或特性可以任何適合的方式組合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。例如，在與兩個(gè)實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的特定的特征、結(jié)構(gòu)、功能或特性不互斥的情況下，第一實(shí)施例可與第二實(shí)施例組合。
[0083]雖然已經(jīng)結(jié)合具體實(shí)施例描述了本公開(kāi)，但通過(guò)結(jié)合前面的說(shuō)明，這些實(shí)施例的許多可選方案、改進(jìn)方案和變型例對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是顯然的。例如，如動(dòng)態(tài)RAM (DRAM)的其它存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu)可以使用所討論的實(shí)施例。本公開(kāi)的實(shí)施例意在包含所有這些落在隨附權(quán)利要求的寬泛范圍內(nèi)的可選方案、改進(jìn)方案和變型例。
[0084]另外，為了簡(jiǎn)化圖示和討論且為了不混淆本公開(kāi)，在當(dāng)前的圖中可以示出或者不示出與集成電路(IC)芯片和其它部件的公知的電力/接地連接。另外，為了避免混淆本公開(kāi)，并且考慮到關(guān)于這些框圖布置的實(shí)現(xiàn)的具體細(xì)節(jié)在極大程度上取決于實(shí)施本公開(kāi)的平臺(tái)(即，這些具體細(xì)節(jié)應(yīng)當(dāng)在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)范圍之內(nèi))的事實(shí)，以框圖形式顯示出布置。在為了描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例而闡述具體細(xì)節(jié)(例如，電路)的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，能夠在不具有這些具體細(xì)節(jié)或者具有這些具體細(xì)節(jié)的變型例的情況下來(lái)實(shí)施本公開(kāi)。因此，說(shuō)明應(yīng)視為示例性的而不是限制性的。
[0085]下面的示例屬于進(jìn)一步的實(shí)施例。在示例中的具體細(xì)節(jié)可用于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的任意處。本文所描述的裝置的全部可選特征也可以針對(duì)方法或工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0086]例如，在一個(gè)實(shí)施例中，集成電路(IC)包括:電壓下降檢測(cè)器，其與電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述電壓下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示在所述電源節(jié)點(diǎn)上的電壓下降的數(shù)字代碼字；以及PLL，其包括與電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器產(chǎn)生輸出時(shí)鐘信號(hào)，所述環(huán)形振蕩器可操作以根據(jù)數(shù)字代碼字來(lái)調(diào)節(jié)輸出時(shí)鐘信號(hào)的頻率。
[0087]在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括電荷泵，所述電荷泵可操作以接收數(shù)字代碼字。在一個(gè)實(shí)施例中，電荷泵包括多個(gè)晶體管，其中一些晶體管能夠由數(shù)字代碼字控制以調(diào)節(jié)電荷泵的輸出的電流強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器可操作以接收數(shù)字代碼字。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字濾波器的特征在于系數(shù)，其中一些系數(shù)是由數(shù)字代碼字調(diào)節(jié)的。在一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)形振蕩器是VC0。在一個(gè)實(shí)施例中，VCO包括多個(gè)延遲單元，每個(gè)延遲單元都包括接收數(shù)字代碼字的晶體管。在一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)形振蕩器是DC0。在一個(gè)實(shí)施例中，DCO包括多個(gè)延遲單元，每個(gè)延遲單元都包括接收數(shù)字代碼字的晶體管。在一個(gè)實(shí)施例中，電壓下降檢測(cè)器包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。
[0088]在另一示例中，在一個(gè)實(shí)施例中，一種裝置包括:電源節(jié)點(diǎn)；下降檢測(cè)器，其與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示電源節(jié)點(diǎn)的電壓的數(shù)字輸出；以及PLL，其與所述下降檢測(cè)器和所述電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述PLL根據(jù)來(lái)自所述下降檢測(cè)器的數(shù)字輸出來(lái)調(diào)節(jié)其特性。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL是如下中的至少一種:自偏壓PLL ;數(shù)字PLL ;或LC PLL0
[0089]在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括與電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器接收數(shù)字輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括與電源節(jié)點(diǎn)耦合的電荷泵，所述電荷泵接收數(shù)字輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括接收數(shù)字輸出的數(shù)字濾波器。
[0090]在另一不例中，在一個(gè)實(shí)施例中，一種系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)器；處理器，其與所述存儲(chǔ)器耦合，所述處理器包括:與電源節(jié)點(diǎn)耦合的電壓下降檢測(cè)器，所述電壓下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示在電源節(jié)點(diǎn)上的電壓下降的數(shù)字代碼字；以及PLL，其包括與電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器產(chǎn)生輸出時(shí)鐘信號(hào)，所述環(huán)形振蕩器可操作以根據(jù)數(shù)字代碼字來(lái)調(diào)節(jié)輸出時(shí)鐘信號(hào)的頻率；無(wú)線接口，其允許處理器與其他設(shè)備進(jìn)行通信；以及顯示單元。
[0091]在一個(gè)實(shí)施例中，處理器是具有多個(gè)處理核心的多核處理器，并且其中每個(gè)處理器核心包括電壓下降檢測(cè)器。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括電荷泵，電荷泵可操作以接收數(shù)字代碼字。在一個(gè)實(shí)施例中，PLL包括可操作以接收數(shù)字代碼字的數(shù)字濾波器。在一個(gè)實(shí)施例中，電壓下降檢測(cè)器包括ADC。
[0092]提供了摘要，該摘要允許讀者確定技術(shù)公開(kāi)的本質(zhì)和主旨。摘要的提交應(yīng)理解為，其不用于限制權(quán)利要求的范圍或含義。下面的權(quán)利要求書特此合并到發(fā)明詳述部分中，每項(xiàng)權(quán)利要求都獨(dú)立地作為單獨(dú)的實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種能夠動(dòng)態(tài)地適應(yīng)電源變化的集成電路(1C)，所述IC包括: 電壓下降檢測(cè)器，其與電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述電壓下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示所述電源節(jié)點(diǎn)上的電壓下降的數(shù)字代碼字；以及 鎖相環(huán)(PLL)，其包括與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器產(chǎn)生輸出時(shí)鐘信號(hào)，所述環(huán)形振蕩器能操作以根據(jù)所述數(shù)字代碼字來(lái)調(diào)節(jié)所述輸出時(shí)鐘信號(hào)的頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的1C，其中所述PLL包括電荷泵，所述電荷泵能操作以接收所述數(shù)字代碼字。
3.如權(quán)利要求2所述的1C，其中所述電荷泵包括多個(gè)晶體管，其中一些晶體管能夠由所述數(shù)字代碼字控制以調(diào)節(jié)所述電荷泵的輸出的電流強(qiáng)度。
4.如權(quán)利要求1所述的1C，其中所述PLL包括數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器能操作以接收所述數(shù)字代碼字。
5.如權(quán)利要求4所述的1C，其中所述數(shù)字濾波器的特征在于系數(shù)，其中一些系數(shù)由所述數(shù)字代碼字來(lái)調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的1C，其中所述環(huán)形振蕩器是電壓受控型振蕩器(VCO)。
7.如權(quán)利要求6所述的1C，其中所述VCO包括多個(gè)延遲單元，每個(gè)所述延遲單元都包括接收所述數(shù)字代碼字的晶體管。
8.如權(quán)利要求1所述的 1C，其中所述環(huán)形振蕩器是數(shù)字受控型振蕩器(DC0)。
9.如權(quán)利要求9所述的1C，其中所述DCO包括多個(gè)延遲單元，每個(gè)所述延遲單元都包括接收所述數(shù)字代碼字的晶體管。
10.如權(quán)利要求1所述的1C，其中所述電壓下降檢測(cè)器包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。
11.一種能夠動(dòng)態(tài)地適應(yīng)電源變化的裝置，所述裝置包括: 電源節(jié)點(diǎn)； 下降檢測(cè)器，其與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述下降檢測(cè)器產(chǎn)生表示所述電源節(jié)點(diǎn)的電壓的數(shù)字輸出；以及 鎖相環(huán)(PLL)，其與所述下降檢測(cè)器和所述電源節(jié)點(diǎn)耦合，所述PLL根據(jù)來(lái)自所述下降檢測(cè)器的所述數(shù)字輸出來(lái)調(diào)節(jié)其特性。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述PLL是如下中的至少一種: 自偏壓PLL; 數(shù)字PLL;或者
LC PLL。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述PLL包括與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合的環(huán)形振蕩器，所述環(huán)形振蕩器接收數(shù)字輸出。
14.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述PLL包括與所述電源節(jié)點(diǎn)耦合的電荷泵，所述電荷泵接收數(shù)字輸出。
15.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述PLL包括接收數(shù)字輸出的數(shù)字濾波器。
16.—種系統(tǒng),包括: 存儲(chǔ)器； 處理器，其與所述存儲(chǔ)器耦合，所述處理器具有根據(jù)集成電路(IC)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的集成電路；無(wú)線接口，其允許所述處理器與其它設(shè)備進(jìn)行通信；以及 顯示單元。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述顯示單元是觸摸屏。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述處理器是具有多個(gè)處理核心的多核處理器，并且其中每個(gè)處理器核心均包括電壓下降檢測(cè)器。
19.一種系統(tǒng),包括: 存儲(chǔ)器； 處理器，其與所述存儲(chǔ)器耦合，所述處理器具有根據(jù)裝置權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的裝置； 無(wú)線接口，其允許所述處理器與其它設(shè)備進(jìn)行通信；以及 顯示單元。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述處理器是具有多個(gè)處理核心的多核處理器，并且其中每個(gè)處理器核心包括電壓下降檢測(cè)器。
【文檔編號(hào)】G06F1/08GK104038217SQ201410079920
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月7日
【發(fā)明者】M·A·阿卜杜勒莫努姆, N·A·庫(kù)爾德, A·M·盧特菲, M·O·阿卜杜勒-邁吉德, M·A·阿卜杜勒薩拉姆 申請(qǐng)人:英特爾公司