[发明专利]用于集成电路和电压调节器的电子系统

说明书

电子系统包括第一、第二、第三和第四集成电路管芯。第三集成电路管芯具有第一电压调节器电路。第一电压调节器电路的电源电压输出被耦合以向第一集成电路管芯的电源电压输入提供第一电源电压。第一电压调节器电路产生指示第一电源电压何时达到第一阈值电压的第一电源就绪信号。第四集成电路管芯具有响应于第一电源就绪信号而产生第二电源电压的第二电压调节器电路。第二电压调节器电路的电源电压输出被耦合以向第二集成电路管芯的电源电压输入提供第二电源电压。

技术领域

本公开涉及电子系统，并且更具体地，涉及用于集成电路和电压调节器电路的电子系统。

背景技术

在具有多个集成电路管芯的许多集成电路封装中，集成电路封装中每个集成电路管芯的功率由单个封装上电压调节器或单个板上电压调节器控制。在这些实现方式中，封装中的所有集成电路管芯都在相同的电源电压(supply voltage)下操作，并且单个电压调节器为封装中的所有集成电路管芯提供电源电流。电压调节器还占用电路板层以实现集成电路管芯之间的电源短路，这增加了系统成本。

附图说明

图1示出了根据实施例的具有四个菊链电压调节器集成电路管芯和耦合到电压调节器集成电路管芯的五个附加集成电路管芯的电子系统的示例。

图2示出了根据另一个实施例的具有四个电压调节器集成电路管芯和耦合到电压调节器集成电路管芯的五个附加集成电路管芯的电子系统的另一个示例。

图3示出了根据另一实施例的具有三个电压调节器集成电路管芯和耦合到电压调节器集成电路管芯的四个附加集成电路管芯的电子系统的示例。

图4是示出根据实施例的可以被执行以在具有多个集成电路管芯的电子系统中使用的上电复位的操作的示例的流程图。

图5是现场可编程门阵列(FPGA)的简化部分框图，其可以是本文公开的实施例的一部分。

具体实施方式

许多电子系统包括在同一封装中或连接到同一电路板的多个集成电路管芯。在一些多管芯封装中，封装中每个集成电路管芯的数字电源由单个封装上电压调节器(OPVR)或单个板上电压调节器(OBVR)控制。这些封装的用户设计电路板以用单个电压调节器支持封装中的多个集成电路管芯，这会增加板设计的复杂性。电压调节器需要有足够的电流承载能力来承载多个集成电路管芯，并占用板层(增加生产成本)以实现集成电路管芯之间的电源短路。

这种方案的另一个问题是封装中的所有集成电路管芯都在相同的电源电压下操作。结果，同一封装中的集成电路管芯不能具有任何电压裕度和分箱(binning)，这将使每个集成电路管芯在不同的电源电压下操作以补偿工艺变化。此外，不能关闭同一封装中未使用的集成电路管芯以节省功率。根据本文公开的一些实施例，封装或其他电子系统中的每个集成电路管芯由其自己的OPVR或OBVR个别地控制，并且电压调节器以预定义的排序顺序为集成电路管芯加电。

根据本文公开的一些实施例，电子系统具有多个集成电路管芯，集成电路管芯包括两个或更多个电压调节器集成电路(IC)管芯。电压调节器IC管芯中的电压调节器电路向电子系统中的两个或更多个其他IC管芯提供电源电流和电源电压。这些其他IC管芯中的每一个都从不同的电压调节器电路接收电源电压，并且因此，这些其他IC管芯中的每一个都可以接收不同的电源电压。可以基于这些IC管芯之间的差异来选择电源电压。

这些实施例可具有若干优点。例如，可以在IC制造期间根据标准工艺分箱技术识别和分离电子系统中快和慢的集成电路(IC)管芯。然后，可以为每个IC管芯确定理想的电源电压，以适应IC管芯之间的半导体工艺变化。然后可以将电子系统中的电压调节器电路配置为向IC管芯提供理想的电源电压以应对工艺变化。作为示例，可以向具有较慢转角晶体管的系统中的IC管芯提供较大的电源电压，并且可以向具有较快转角晶体管的系统中的IC管芯提供较小的电源电压。