[发明专利]可编辑的电源管理方法、电源管理模块及片上系统

说明书

技术领域

本发明涉及芯片电源管理技术领域，特别是涉及一种可编辑的电源管理方法、电源管理模块及片上系统。

背景技术

电源功耗及电源管理一直以来都是非常值得关注的问题。伴随着器件特征尺寸的不断缩减所致的晶体管数量暴涨，系统的复杂程度也随之不断提升。在便携式、物联网以及存储器等应用领域，如何降低系统的功耗显得越来越重要。

现有最常用的降低系统功耗的方式是动态控制片上系统的供电电压以及时钟信号。当系统没有工作载荷时，系统中的电源管理模块会关闭供电电压和/或时钟，令系统进入具有较低功耗的休眠状态。而当出现内部或者外部事件，系统需要执行相应的工作时，则唤醒处于休眠状态的系统并启用相应的供电电压和时钟信号。

由于在存储器和移动设备的应用中，降低电源功耗是非常重要的。因此，片上系统通常会划分为许多个复杂的电压域并且通过不同的方式控制各个电压域的供电和时钟。

对于管理供电和时钟而言，控制不同电压域的电源和时钟是非常复杂和困难的。在大部分的应用场景中，进入和退出休眠状态(即唤醒)的请求经常发生。即使在某些电压域正处于进入休眠状态的切换过程中，系统也有可能接收到唤醒请求，需要尽可能快的重新启动，进入工作状态。

因此，用于实现这些电源管理方法的电源管理模块在系统处于工作状态时，会控制着时钟门控、重置、时钟、资源、信号隔离以及电源等重要的信号。

现有一些基于硬件实现电源管理模块，其对所有与电源相关的信号进行控制。这样的电源管理模块能够非常快速的进入或者退出休眠状态，且具有较少的漏电消耗。但是，这样的电源管理模块需要非常细致认真的进行设置，因为其控制着非常重要的信号，例如时钟信号，重置信号以及电源。一旦电源管理模块出现了缺陷，会导致整个片上系统的失效，无法进行修改或者更新。

为了使电源管理模块具有更好的容错能力，便于进行修改和更新，现有技术中还提供了一种基于处理器实现的电源管理模块。其能够通过更新中央处理器的存储区内的固件程序来实现对于电源的开启和关闭控制的修改，不需要改变电源管理模块的硬件结构。

在实现本发明过程中，发明人发现相关技术存在以下问题：基于处理器实现的电源管理模块虽然具有可编辑能力。但是，由于其需要额外设置的存储器。因此，相较于基于硬件实现的电源管理模块会存在较多的漏电损耗，并且需要占用更多的版图面积。

发明内容

本发明实施例提供的可编辑的电源管理方法、电源管理模块及片上系统，用以解决现有的电源管理模块无法兼顾容错能力和使用性能的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种可编辑的电源管理模块。所述电源管理模块包括：

令牌环，所述令牌环上设置有循环运行的令牌，形成时钟信息；操作单元，所述操作单元用于根据预设的步骤记录及所述时钟信息，执行对应的电源管理操作；

所述步骤记录包括电源管理操作的执行时序，所述执行时序由所述时钟信息表示。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种可编辑的电源管理方法。所述电源管理方法包括如下操作步骤：

预设若干个步骤记录，每个步骤记录包括至少一个电源管理操作的执行时序；

设置令牌环，所述令牌环内有循环运行的令牌，形成时钟信息；所述执行时序由所述时钟信息标记；

基于所述时钟信息和所述执行时序，执行对应的电源管理操作。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种电源管理芯片。所述电源管理芯片。所述电源管理芯片上封装有如上所述的电源管理模块。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种片上系统。所述片上系统包括如上所述的电源管理模块。所述电源管理模块用于切换片上系统的休眠状态与工作状态。

本发明实施例中提供的电源管理模块，由于采用了独立运行的令牌作为电源管理操作的执行时序的参考系，分离了执行时序和电源管理操作，使其能够非常方便进行编辑和修改。同时，由于修改时只需要修改电源管理操作的执行时序，实现时不需要额外设置存储器，与基于处理器实现的电源管理模块相比，占用的版图面积和漏电损耗会得到极大的降低。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例提供的电源管理模块的结构示意图；