[发明专利]集成电路、电子系统及集成电路的电源控制方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种具有电源控制模块的集成电路及其电源控制方法。

背景技术

在许多使用处理器(特别是微处理器)的系统中，通常，获得最小系统电源 消耗为其目标之一。由于处理器所消耗的电源通常占整个系统的一大部分， 因此为了达到此目标，许多方法都试图降低处理器与外围装置的电源消耗。

传统的方法是通过将目前未在使用的外围装置关闭，以便节省系统电源。 然而，当处理器继续在运行时，仅关闭外围装置并不能将处理器的电源消耗 减至最少。再者，随着半导体集成电路不断小型化与工作频率不断增加，其 电源消耗也不断增加。特别是在由深亚微米处理技术所制造的集成电路中， 漏电流占了整个系统电源消耗的30％或更多。

举例来说，电源消耗可表示成：

E=∫0t(C×VDD2×fc+VDD×Ilkg)dt]]>

=∫0t(C×VDD2×fc)dt+∫0t(VDD×Ilkg)dt]]>

因此，总电源消耗包括受电源电压V_DD与工作频率fc所影响的动态电源 消耗以及受电源电压V_DD所影响的漏电流消耗。

美国专利申请案(公开案号2002/0078391)揭露的系统相较于正常模式下， 在省电模式时工作在相当低的时钟频率下。即，它通过频率改变来降低电源 消耗。然而，由于只有部分的动态电源消耗被减少，因此这个系统仍然会有 动态电源消耗与漏电流消耗。

美国专利第6803784号揭露的微处理器，在省电模式时其时钟会中止。 即，此微处理器通过中止时钟来降低电源消耗。然而，由于只能减少动态电 源消耗，因此这个微处理器仍然会有漏电流消耗。再者，漏电流会随着芯片 尺寸增大与深度亚微米技术而增加，因此电源消耗会增加。

美国专利第6523127号揭露的外部微控制器用于控制供应至整个系统中 每个芯片的电源，以便降低电源消耗。然而，此方法需要一个外部微控制器， 并且仍然会消耗电源。

因此，需要一个更有效的电源控制方法。

发明内容