電子裝置的制造方法
【專利說明】電子裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于2014年9月18日提交的日本專利申請N0.2014-190370并要求其優(yōu)先權(quán)；通過引用將其整體內(nèi)容并入在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]這里描述的實施例通常涉及電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]—種被稱為片上系統(tǒng)(SoC)的技術(shù)是已知的，其中各種功能模塊被內(nèi)置到單個裝置中，并且在集成系統(tǒng)(電子裝置)中所需的功能可以使用單個裝置來提供。由于SoC其中內(nèi)置有多種功能，因此需要多個電壓來驅(qū)動SoC。使用多個DC-DC轉(zhuǎn)換器從其中安裝SoC的集成系統(tǒng)的電源產(chǎn)生SoC中所需的電壓。
[0005]然而，在其中需要多個電壓的電子裝置中，因為需要使用多個DC-DC轉(zhuǎn)換器，故而處理器的待機狀態(tài)期間的功耗變大。
[0006]概述
[0007]實施例的一個目的是提供一種能夠降低在待機狀態(tài)下的功耗的電子裝置。
[0008]根據(jù)一個實施例，一種電子裝置包括多個功能模塊和多個轉(zhuǎn)換器。所述多個功能模塊中的至少一個是能夠切換到具有降低的功耗的待機狀態(tài)的處理器。所述多個功能模塊中的至少一個是狀態(tài)保持單元。所述多個功能模塊中的至少一個是接收單元。所述多個功能模塊中的至少一個是控制器。所述處理器包括在其中存儲與所述處理器的狀態(tài)相關(guān)的狀態(tài)信息的存儲器。所述多個轉(zhuǎn)換器中的每一個將電源電壓變換成用于功能模塊的額定電壓，并將所述額定電壓供應(yīng)到所述多個功能模塊中的至少一個。當(dāng)所述處理器切換到待機狀態(tài)時，所述控制器停止到除了所述狀態(tài)保持單元、所述接收單元、以及所述控制器之外的功能模塊的額定電壓的供應(yīng)，并停止沒有連接到所述狀態(tài)保持單元、所述接收單元、以及所述控制器的轉(zhuǎn)換器的操作。所述狀態(tài)保持單元保持所述處理器切換到待機狀態(tài)前的狀態(tài)信息。所述接收單元接收代表用于從待機狀態(tài)返回的觸發(fā)的返回信號。響應(yīng)于所述接收單元接收到所述返回信號，所述處理器將所述狀態(tài)保持單元保持的狀態(tài)信息寫回到所述存儲器中。所述狀態(tài)保持單元、所述接收單元、以及所述控制器被連接到所述轉(zhuǎn)換器中的相同的轉(zhuǎn)換器。
[0009]根據(jù)上述的電子裝置，可以降低在待機狀態(tài)下的功耗。
[0010]附圖簡要描述
[0011]圖1是示出根據(jù)一個實施例的電子裝置的示意性配置(在操作狀態(tài)下)的圖；
[0012]圖2是示出根據(jù)實施例的片上系統(tǒng)(SoC)中的示意性信號線路的圖；
[0013]圖3是示出根據(jù)實施例的電子裝置的示意性配置(在待機狀態(tài)下)的圖；
[0014]圖4是用于解釋在根據(jù)實施例的電子裝置中實現(xiàn)的供電方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面參考附圖詳細(xì)描述了電子裝置的實施例。
[0016]圖1是示出根據(jù)實施例的電子裝置100的示意性配置(在操作狀態(tài)下)的圖。根據(jù)所述實施例的電子裝置100包括SoC 10和轉(zhuǎn)換器21至23。
[0017]根據(jù)實施例的SoC 10包括處理器31、狀態(tài)保持單元32、動態(tài)隨機存取存儲器控制器(DRAMC)33、通用輸入/輸出(GP10)34、SD主機控制器35、NAND存儲器控制器(NANDC)36、監(jiān)視單元37、控制器38、直接存儲器存取控制器(DMAC) 39、開關(guān)41至45、主存儲器51和NAND存儲器52。這里，根據(jù)實施例的SoC 10是半導(dǎo)體芯片，其包括處理器31、狀態(tài)保持單元32、DRAMC 33、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37、控制器38和DMAC 39作為多個功能模塊。
[0018]下面給出的是用于在SoC 10內(nèi)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的示例性的信號線路的解釋。
[0019]圖2是示出根據(jù)實施例的SoC 10中的示意性信號線路的圖。處理器31、狀態(tài)保持單元32、DRAMC 33、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37、控制器38和DMAC39通過內(nèi)部總線46彼此連接。因此，處理器31、狀態(tài)保持單元32、DRAMC 33、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37、控制器38和DMAC 39經(jīng)由內(nèi)部總線46進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，例如數(shù)據(jù)的讀和寫。
[0020]此外，狀態(tài)保持單元32、DRAMC 33、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37、控制器38和DMAC 39通過在發(fā)送代表中斷處理請求的中斷請求信號中使用的中斷請求信號線路47連接到處理器31。例如，當(dāng)GP10 34從SoC 10的外部接收數(shù)據(jù)或信號時，GP10 34發(fā)送中斷請求信號到處理器31并通知處理器31關(guān)于用于接收到目標(biāo)數(shù)據(jù)以供處理。在接收中斷請求信號后，處理器31根據(jù)中斷請求信號執(zhí)行操作。
[0021]返回參考圖1的說明，根據(jù)實施例的轉(zhuǎn)換器21至23代表DC-DC轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器21供應(yīng)VI伏特的電壓到處理器31。轉(zhuǎn)換器22供應(yīng)V2伏特的電壓到DRAMC 33。轉(zhuǎn)換器23供應(yīng)V3伏特的電壓到狀態(tài)保持單元32、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37和控制器38。因此，在根據(jù)實施例的SoC 10中，根據(jù)用于操作處理器31、狀態(tài)保持單元32、DRAMC 33、GP10 34、SD主機控制器35、NANDC 36、監(jiān)視單元37和控制器38的額定電壓，使用三種類型的電壓VI至V3。在關(guān)于根據(jù)實施例的電子裝置100的說明中，假設(shè)滿足V1<V 2<V3的關(guān)系。例如，電壓VI等于1.25伏特，電壓V2等于1.8伏特，并且電壓V3等于3.3伏特。然而，這并不是唯一可能的情況。
[0022]處理器31通過執(zhí)行計算機程序來控制電子裝置100的操作。處理器31有兩個狀態(tài)，即，操作狀態(tài)和待機狀態(tài)。也就是說，處理器31可以從操作狀態(tài)切換到待機狀態(tài)，反之亦然。在操作狀態(tài)下，處理器31執(zhí)行要被執(zhí)行的計算機程序。然而，在待機狀態(tài)下，到處理器31的電力供應(yīng)被斷開。替代地，在待機狀態(tài)下，代替斷開到處理器的31的電力供應(yīng)，可以將處理器31的功耗降低到比在操作狀態(tài)下的功耗低的水平。另一方面，處理器31包括在其中存儲與處理器31的狀態(tài)相關(guān)的狀態(tài)信息的存儲器(未示出)。例如，所述存儲器是寄存器，諸如程序計數(shù)器寄存器、返回寄存器或通用寄存器。然而，這并不是唯一可能的情況。在處理器31從操作狀態(tài)切換到待機狀態(tài)之前，與處理器31的狀態(tài)相關(guān)的狀態(tài)信息被寫入狀態(tài)保持單元32中。用于處理器31從操作狀態(tài)切換到待機狀態(tài)的條件包括，例如，其中處理器31沒有處理目標(biāo)的情形(例如，等待來自SoC 10的外部的設(shè)備的輸入的情況)。響應(yīng)于由GP1 34接收的返回信號，處理器31將與其狀態(tài)相關(guān)的并且由狀態(tài)保持單元32 (稍后介紹)保持的狀態(tài)信息寫回在存儲器中。
[0023]處理器31將關(guān)于當(dāng)在激活期間或在計算機程序的執(zhí)行期間處理器31切換到待機狀態(tài)時應(yīng)當(dāng)被供應(yīng)電力的功能模塊的信息寫入在監(jiān)視單元37的內(nèi)部控制寄存器中。
[0024]在SoC 10中，處理器31具有高的操作頻率，因為它被期望執(zhí)行高速處理。為了獲得高操作頻率，在處理器31中的信號的電壓需要具有低的幅度。這是因為，為了使處理器31以高速操作，信號線路之間的轉(zhuǎn)變(transit1n)也需要以高速發(fā)生。
[0025]更特別地，為了信號線之間高速切換，信號的電壓需要以高速步增和步降。當(dāng)操作頻率高時，電壓需要在極短的時間段內(nèi)步增到閾值電壓。使電壓步增到閾值的電路與信號的閾值電壓相關(guān)。當(dāng)閾值電壓高時，用于驅(qū)動信號的電路變大并且功耗增加。因此，就供應(yīng)到SoC 10中的處理器31的電壓而言，SoC 10的期望處理能力越高，使低電壓供應(yīng)到處理器31越好。供應(yīng)到處理器31的電壓可以由SoC 10的供應(yīng)商自由地決定。因此，在根據(jù)實施例的電子裝置100中，轉(zhuǎn)換器21被安裝作為用于處理器31的專用轉(zhuǎn)換器。
[0026]狀態(tài)保持單元32在其中存儲與處理器31狀態(tài)相關(guān)的的狀態(tài)信息。在這里，處理器31包括多個寄存器，并且處理器31的狀態(tài)是根據(jù)寄存器保持的數(shù)據(jù)來確定的。處理器31的寄存器的例子包括控制計算機程序的執(zhí)行的程序計數(shù)器寄存器、鏈接寄存器、堆棧寄存器、以及暫時性地保持計算結(jié)果的通用寄存器。這些寄存器由在處理器31中運行的計算機程序使用。
[0027]以這種方式，與處理器31在切換到待機狀態(tài)之前的狀態(tài)相關(guān)的狀態(tài)信息被保持在諸如程序計數(shù)器、返回寄存器或通用寄存器的寄存器中。出于這個原因，當(dāng)斷開到在待機狀態(tài)下的處理器31的電力供應(yīng)時，所有保持在處理器31的寄存器中的信息被讀取并然后被寫入狀態(tài)保持單元32中。
[0028]在從待機狀態(tài)返回時，保持在狀態(tài)存儲單元32中的寄存器的信息被寫回處理器31的寄存器中，使得處