[发明专利]用于可编程逻辑集成电路器件的低功率收发器结构

说明书

发明领域

【0001】本发明涉及可编程逻辑集成电路器件(“PLD”)，且更具体地涉及PLD上使用的输入/输出(收发器)电路。

背景技术

【0002】PLD通常被意指为相对通用的器件。这意味着PLD产品通常被设计成能够支持各种用户可能希望将该器件用于其中的任何使用范围。通过使一种PLD产品能够满足这样可能的使用的范围，该产品的市场规模可被增长。增长的销售量可有助于降低产品的单位成本。

【0003】赋予PLD产品各种性能具有增长PLD的功率损耗的倾向。对于产品的一些潜在用户来说，这会是重大的问题。因此，寻找到赋予PLD产品广泛的性能范围且同时降低PLD的功率损耗的方法是令人期望的，特别是当关心功率损耗的用户不需要某些性能时。PLD的输入/输出(收发器)部分尤其要考虑这个问题。这是因为存在许多不同的PLD产品能够支持的通信协议。能够做到这点的某些方面可大大有助于PLD的功率损耗。但是关心功率损耗的潜在用户可能不需要更高的PLD的通信性能，且因此提供可被配置用于高性能通信或低功率运行的PLD收发器结构将是有用的。

发明内容

【0004】根据本发明的某些可能的方面，包括核心电路和高速串行接口(“HSSI”)或收发器电路的PLD损耗的功率可以通过降低外部电源和内部调节器的电压来降低，所述外部电源和内部调节器共同给高速串行接口电路的至少一些元件提供功率。这对于降低的功率损耗是重要的PLD应用是可能的。它可能限制PLD可达到的高端性能，但是可接受的，以换取降低的功率损耗。

【0005】本发明的另一可能的方面涉及提供与高速串行接口电路的一个或一个以上元件相关的路由电路(routing circuitry)，该路由电路允许稳定的功率信号或不稳定的功率信号被施加到相关的HSSI元件(多个)。如果不稳定的功率在特定的应用中是可接受的，则降低该功率的外部源的电压也是可能的(例如，因为调节器的电压降已被除去)。有时需要稳定功率的HSSI元件通常是模拟收发器元件，诸如压控振荡器电路、电荷泵电路以及HSSI电路的物理介质连接(“PMA”)部分中的类似电路。

【0006】根据本发明的其它可能的方面，与以上提到的电路类似的路由电路可包括向与路由电路相关的HSSI元件(多个)选择性地施加来自另一个外部电源的功率的能力。该其它外部电源的电压可低于与以上提到的调节器相关的外部电源的电压。

【0007】本发明的其它可能的方面涉及如何使用并供电HSSI电路中的协议编码子层(“PCS”)电路。该协议编码子层被提供用于处理在PMA和PLD的核心(例如，可编程逻辑)电路之间传输中的信号。PCS电路主要是数字电路(与PMA相比，其通常包括明显的模拟特征)。根据本发明，旁路电路可被提供用于允许PCS被选择性地旁路。如果旁路路由被使用，则信号在PMA与核心之间更直接地行进(即，不经过PCS)。此旁路路由可用于，例如，包含相对低数据速率的应用。在那种情况下，可通过关闭(gating off)时钟信号或将以其它方式到达PCS的信号和/或通过使PCS断电的方式节省PCS功率。

【0008】通过附图和以下详细说明，本发明的更多特征、其性质和各种优点将更为显著。

附图说明

【0009】图1是可用于解释本发明的某些原理的典型电路的简化方块图。

【0010】图2示出了根据本发明的某些方面的图1的替代的说明性实施例。

【0011】图3示出了根据本发明的某些方面的图1的替代的另一说明性实施例。

【0012】图4是包括高速串行接口或收发器电路的说明性PLD的简化的示意方块图。

【0013】图5是图4电路的代表性部分的说明性结构的更为详细的简化示意方块图。

【0014】图6是有些类似于图3的简化示意方块图，但包含附加的元件、选择和变化。

【0015】图7是可用于解释本发明的某些方面的简化功率损耗图。

【0016】图8是类似于图4的一部分的简化示意方块图，但另外示出了本发明的某些可能方面的说明性实施例。

【0017】图9总体上类似于图8，但另外示出了本发明的其它可能方面的说明性实施例。

【0018】图10是用于解释本发明的其它可能方面电路的简化示意方块图。

【0019】图11示出了根据本发明的那些其它可能方面的图10电路的更改。

【0020】图12总体上类似于图9，但另外示出了本发明的其它可能方面的说明性实施例。

具体实施方式