[发明专利]用于减少或避免电源电压下垂的电源电压下垂管理电路

说明书

本发明揭示用于减少或避免电源电压下垂的电源电压下垂管理电路。电源电压下垂管理电路包含中断电路，所述中断电路经配置以接收由功能电路生成的事件信号。事件信号对应于操作事件，所述操作时间在所述功能电路中发生且增加对为所述功能电路供电的电源的负载电流需求，从而导致电源电压下垂。所述中断电路经配置以响应于所述所接收的事件信号生成中断信号。存储器包含操作事件频率表，其具有对应于操作事件的目标频率的条目。以目标频率操作所述功能电路减少对所述电源的所述负载电流需求，以及电源电压下垂。时钟控制电路经配置以接收中断信号，存取存储器以确定所述目标频率，以及生成时钟频率调整信号以致使时钟发生器调整到所述目标频率。

优先权申请案

本申请案主张在2016年5月16日提出申请且标题为“用于减少或避免电源电压下垂的电源电压下垂管理电路(SUPPLY VOLTAGE DROOP MANAGEMENT CIRCUITS FORREDUCING OR AVOIDING SUPPLY VOLTAGE DROOPS)”的序号为15/156,156的美国专利申请案的优先权，所述美国专利申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明的技术一般涉及电源电压下垂，且尤其涉及减轻电源电压下垂的影响。

背景技术

电路设计的电源完整性为用于确定在操作期间是否将期望的电压或电流传递到电路中的特定元件的度量。举例来说，例如中央处理单元(CPU)或数字信号处理器(DSP)的电路的电源完整性确定是否向电路内的晶体管提供电路功能所需要的电源电压。因此，设计电路以实现特定水平的电源完整性在电路设计中起着重要作用。然而，随着电路设计的功率及性能要求持续增加，例如对增加的功率密度、降低的电压余量以及对应于特定最大功率的增加输送量的需求，实现特定水平的功率完整性变得更加复杂。

对电路的电源完整性产生负面影响的一个因素为电源电压下垂的发生。电源电压下垂为由电源向例如晶体管的电路中的一或多个元件提供的电源电压的暂时下降或降低。电源电压下垂可能为由提供到电源的电源电压下垂、电源的操作变化、电源提供的电源电流的浪涌或其任何组合的结果。特别地，电源电流的浪涌可能由电源供电的电路的负载电流需求的变化造成。

在此方面，可使用各种技术来减少或避免电路中的电源电压下垂的影响。举例来说，电路元件可经设计以在相对于电源电压的特定电压容限内操作。以此方式，当接收超过或下降低于电源电压的特定百分比(即，容限)(例如，+/-10％)时，电路元件可实现所要操作。然而，此些电压容限通常经设置为满足最坏情况的操作条件，且因此可能增加功率消耗并降低电路性能。替代地，可采用裸片上电压传感器及电压调节器来降低电源电压下垂的影响。更具体地，裸片上电压传感器可用于检测电源电压下垂，而电压调节器可响应于此检测而增加电源电压。然而，片上电压传感器及电压调节器增加设计成本并可降低电路性能。

发明内容