[发明专利]用于开关电压调节器的可配置数字接口

说明书

一种用于电压调节器的高速低延迟可配置数字接口包括第一硬连线单元、第二硬连线单元和对接在第一硬连线单元与第二硬连线单元之间的可编程微控制器。第一硬连线单元可操作以将通过可配置数字接口接收的传入的帧解串成与开关电压调节器的操作相关联的命令和数据，并且将传出的数据串行化为用于通过可配置数字接口来传输的新的帧。第二硬连线单元可操作以处理通过第一硬连线单元解串的传入的帧中所包括的命令，并且提供待由第一硬连线单元串行化为新的帧的传出的数据。可编程微控制器可操作以改变在第一硬连线单元与第二硬连线单元之间流动的命令和数据中的一个或多个。

技术领域

本申请涉及开关电压调节器，更具体地涉及用于开关电压调节器的数字接口。

背景技术

开关电压调节器由于其高效率和由这样的变换器消耗的少量的面积/体积而广泛地用在用于各种应用的现代电子系统中，诸如用于电信的计算(服务器和手机)和POL(载荷点系统)。广泛接受的开关电压调节器拓扑包括降压、升压、降压-升压、前向、后向、半桥、全桥和SEPIC拓扑。多相降压变换器特别适合用于提供高性能集成电路(诸如微处理器、图形处理器和网络处理器)所需的在低电压情况下的高电流。降压变换器使用有源部件(诸如脉冲宽度调制(PWM)控制器IC(集成电路)、驱动器电路装置、包括功率MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)的一个或多个相位)以及无源部件(诸如电感器、变压器或耦合的电感器、电容器、和电阻器)来实现。多个相位(功率级)可以通过相应的电感器并联地连接到负载以满足高输出电流要求。

电子系统的电源要求很复杂，具有被生成用于通常的多部件板上的不同的电压、电流和启动要求的很多不同的电源轨。载荷点(PoL)开关电压调节器高效地分配功率，以在负载附近实现电压供应生成。数字电压调节器作为POL开关电压调节器正变得越来越流行，其提供了实现输出要求的各种集合的灵活性，具有好的性能且丰富的特征。数字开关电压调节器通常经由数字主机接口来控制。用于数字主机接口的协议例如通过改变功能、扩展命令集合或改变协议版本来进行变化。传统的数字开关电压调节器通常使用数字主机接口的硬编码RTL(寄存器-传输水平)实现。通过这样的硬编码设计，全掩膜重新设计需要适应规格变化。这又增加了整个系统的成本和制造(物理上生产)新的设计所需要的时间。

发明内容

根据高速、低延迟可配置数字接口的一种实施例，可配置数字接口包括第一硬连线单元、第二硬连线单元和对接在第一硬连线单元与第二硬连线单元之间的可编程微控制器。第一硬连线单元可操作以将通过可配置数字接口接收的传入的帧解串成与开关电压调节器的操作相关联的命令和数据，并且将传出的数据串行化为用于通过可配置数字接口来传输的新的帧。第二硬连线单元可操作以处理由第一硬连线单元解串的传入的帧中所包括的命令，并且提供待由第一硬连线单元串行化为新的帧的传出的数据。可编程微控制器可操作以改变在第一硬连线单元与第二硬连线单元之间流动的命令和数据中的一个或多个。

根据修改高速、低延迟可配置数据接口的操作的方法的一种实施例，所述方法包括：由第一硬连线单元将通过所述可配置数字接口接收的传入的帧解串成与开关电压调节器的操作相关联的命令和数据；由第二硬连线单元处理所述传入的已解串的帧中所包括的命令；以及通过对接在所述第一硬连线单元与所述第二硬连线单元之间的可编程微控制器来改变在所述第一硬连线单元与所述第二硬连线单元之间流动的所述命令和数据中的一个或多个。