本發(fā)明大致是有關用于集成電路的故障報告，并且尤其是有關用于在集成電路、芯片、芯片或裸片上形成的電源供應器的電壓調整器中的故障報告。

相關申請案的交互參照

此申請案是相關于2015年10月17日申請的名稱為"電壓調整器中的增強的故障報告"的美國臨時專利申請案序號62/243,035、以及2015年12月28日申請的名稱為"電壓調整器中的增強的故障報告"的美國臨時專利申請案序號62/271,991，所述兩個美國臨時專利申請案都被納入在此作為參考。此申請案茲主張美國臨時專利申請案序號62/243,035及62/271,991的益處。

背景技術：

被利用在集成電路電源供應器中的電壓調整器的復雜度是不斷地增加。此復雜度是在多個通過一集成電路所控制的電壓調整器需要調整在一所牽涉到的電源供應器的超過一輸出軌上的電壓時進一步被增加。例如，若一故障發(fā)生并且一電壓調整器關閉時，則判斷失效的根本原因不僅是費力且耗時的，而且造成所述關閉的特定軌的身分也必須被判斷出，以便于有效地解決所述問題。許多的保護特點也可能會關閉一電壓調整的電路，例如是過電壓或過電流的保護、欠電壓的保護、熱保護、致能保護與類似者。故障的解決是在現(xiàn)有的電源供應器中加以達成，但是故障信息必須通過利用一通訊總線以讀取針對于故障報告所存儲的特定緩存器的內容來加以擷取。一項有關這些故障報告技術的嚴重的問題是必須有專門且昂貴的軟件、硬件及人員訓練，以便于獲得且有效地利用所牽涉到的故障信息。就此而論，顯著的時間延遲可能會發(fā)生，其因此可能會導致災難性的構件失效。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供一種用于故障報告的方法，包括：

接收指出發(fā)生故障的第一信號；

響應于所述第一信號以產(chǎn)生故障指示器信號；

接收指出所述故障的身分的第二信號；

響應于所述第二信號以產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號；

在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生組合信號；以及

將包含所述數(shù)據(jù)信號以及所述故障指示器信號的所述組合信號耦接至故障報告輸出。

其中，響應于所述第一信號以產(chǎn)生故障指示器信號進一步包括響應于所述第一信號以產(chǎn)生故障指示器信號，而使得所述故障指示器信號保持低于邏輯低的臨界值。

其中，在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生組合信號進一步包括在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生組合信號，其中所述組合信號的最大位準小于邏輯低的臨界值。

其中，接收所述第一信號包括接收故障信號，并且接收所述第二信號包括接收數(shù)據(jù)信號。

其中，所述用于故障報告的方法包括用于在電壓調整器電路中的故障報告的方法。

其中，產(chǎn)生所述故障指示器信號包括產(chǎn)生控制PGOOD或CONTPG信號。

其中，所述耦接包括經(jīng)由PGOOD接腳來輸出所述組合信號。

本發(fā)明的實施例還提供一種故障報告電路，包括：

第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生指出在相關電路中發(fā)生故障的第一信號；

第二晶體管裝置，其耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置被配置以產(chǎn)生在所述相關電路中指出所述故障的身分的至少一數(shù)據(jù)信號；以及

輸出，其耦接至所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置，其中所述輸出被配置以接收包含所述第一信號以及所述至少一數(shù)據(jù)信號的組合信號。

其中，所述至少一數(shù)據(jù)信號被疊加在所述第一信號上。

其中，所述至少一數(shù)據(jù)信號被疊加在所述第一信號上，以產(chǎn)生所述組合信號，以使得所述組合信號的最大位準總是小于邏輯低的臨界位準。

其中，所述故障報告電路包括在電壓調整器電路中的故障報告電路，所述電壓調整器電路在集成電路、芯片、芯片或裸片上形成。

其中，所述輸出包括在集成電路芯片上形成的多相脈寬調變PWM電壓調整器電路的故障報告接腳或是PGOOD接腳。

其中，所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置包括第一N信道FET(NFET)以及第二N通道FET。

本發(fā)明的實施例還提供一種電壓調整器電路，包括：

誤差放大器電路，其被配置以接收代表所述電壓調整器電路的輸出電壓的回授電壓、以及參考電壓，并且響應于所述輸出電壓的位準來產(chǎn)生補償電壓；

主控控制器電路，其耦接至所述誤差放大器電路，并且被配置以響應于所述補償電壓來產(chǎn)生相位排序的多個頻率信號；

多個從屬控制器電路，其耦接至所述主控控制器電路，其中所述多個從屬控制器電路的每一個從屬控制器電路被配置以響應于所述多個頻率信號的個別的頻率信號來產(chǎn)生個別的脈寬調變PWM信號；

多個開關晶體管驅動器電路，其耦接至所述多個從屬控制器電路，其中所述多個開關晶體管驅動器電路的每一個開關晶體管驅動器電路被配置以響應于所述個別的脈寬調變PWM信號來控制個別對的開關晶體管的操作；

多個電感器，其中所述多個電感器的每一個電感器耦接至個別對的開關晶體管，并且被配置以對于每一個相位產(chǎn)生個別的電感器電流；

輸出電容器，其耦接至所述多個電感器，并且被配置以響應于每一個相位的所述電感器電流來產(chǎn)生所述輸出電壓；

故障報告存儲器電路，其被配置以接收包含在所述電壓調整器電路中發(fā)生至少一故障的第一故障信息、以及包含所述至少一故障的來源的身分的第二故障信息；

故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，其耦接至所述故障報告存儲器電路，并且被配置以產(chǎn)生指出所述至少一故障的所述來源的所述身分的至少一數(shù)據(jù)信號；

故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路，其耦接至所述故障報告存儲器電路以及所述故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，并且被配置以輸出所述至少一數(shù)據(jù)信號以及代表所述第一故障信息的PGOOD信號，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號被疊加在所述PGOOD信號上，以產(chǎn)生組合信號，使得所述組合信號的最大位準小于臨界位準；以及

故障報告接腳，其耦接至所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路。

其中，所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路包括故障報告電路。

其中，所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路包括第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生所述PGOOD信號、以及第二晶體管裝置，其耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置被配置以產(chǎn)生所述至少一數(shù)據(jù)信號。

其中，所述故障報告存儲器電路包括至少一緩存器。

其中，所述電壓調整器電路包括在集成電路、芯片、芯片或裸片上形成的多相脈寬調變PWM電壓調整器電路。

本發(fā)明的實施例還提供一種控制器，包括：

誤差放大器電路，其被配置以接收回授電壓信號以及參考電壓信號，并且響應于所述回授電壓信號的位準來產(chǎn)生補償電壓信號；

主控控制器電路，其耦接至所述誤差放大器電路，并且被配置以響應于所述補償電壓信號來產(chǎn)生多個頻率信號；

多個從屬控制器電路，其耦接至所述主控控制器電路，其中所述多個從屬控制器電路的每一個從屬控制器電路被配置以響應于所述多個頻率信號的個別的頻率信號來產(chǎn)生個別的脈寬調變PWM信號；

故障報告存儲器電路，其被配置以接收包含在所述控制器中發(fā)生至少一故障的第一故障信息、以及包含所述至少一故障的來源的身分的第二故障信息；

故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，其耦接至所述故障報告存儲器電路，并且被配置以產(chǎn)生指出所述至少一故障的所述來源的所述身分的至少一數(shù)據(jù)信號；

故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路，其耦接至所述故障報告存儲器電路以及所述故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，并且被配置以輸出所述至少一數(shù)據(jù)信號以及代表所述第一故障信息的PGOOD信號，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號和所述PGOOD信號組合，以產(chǎn)生組合信號，使得所述組合信號的最大位準小于臨界位準；以及

故障報告接腳，其耦接至所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路。

其中，所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路包括第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生所述PGOOD信號、以及第二晶體管裝置，其耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置被配置以產(chǎn)生所述至少一數(shù)據(jù)信號。

其中，進一步包括多個開關晶體管驅動器電路，其耦接至所述多個從屬控制器電路。

其中，所述故障報告存儲器電路包括至少一緩存器或是存儲器存儲電路。

其中，所述控制器包括在集成電路、芯片、芯片或裸片上形成的多相PWM開關器。

本發(fā)明的實施例還提供一種電子系統(tǒng)，包括：

數(shù)字處理器；

耦接至所述數(shù)字處理器的外圍子系統(tǒng)；以及

電源子系統(tǒng)，其耦接至所述數(shù)字處理器以及所述外圍子系統(tǒng)的電路構件，并且被配置以產(chǎn)生輸出電壓以供電所述數(shù)字處理器以及所述外圍子系統(tǒng)的所述電路構件，其中所述電源子系統(tǒng)包含被配置以調整所述電源子系統(tǒng)的所述輸出電壓的DC-DC轉換器，并且所述DC-DC轉換器包含故障報告電路，所述故障報告電路包括：

第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生指出在相關DC-DC轉換器電路中發(fā)生故障的第一信號；

第二晶體管裝置，其耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置被配置以產(chǎn)生指出在所述相關DC-DC轉換器電路中的所述故障的身分的至少一數(shù)據(jù)信號；以及

輸出接腳，其耦接至所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置，其中所述輸出接腳被配置以接收所述第一信號以及所述至少一數(shù)據(jù)信號。

其中，所述DC-DC轉換器包括電壓調整器。

其中，所述輸出接腳包括PGOOD接腳。

其中，所述第一信號是PGOOD信號，并且所述至少一數(shù)據(jù)信號被疊加在所述PGOOD信號上，使得組合的至少一數(shù)據(jù)信號以及PGOOD信號的最大位準小于臨界位準。

附圖說明

理解到的是所述圖式只描繪范例實施例，并且因此并不被視為在范疇上限制性的，所述范例實施例將會透過所附的圖式的使用，在額外的特定性及細節(jié)下加以描述。

圖1是描繪一電壓調整器的一部分的概要的電路圖，其包含可被利用以實施本發(fā)明的一范例實施例的一種故障報告電路。

圖2是描繪根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的在一故障報告接腳上的電壓是如何可被利用以傳遞特定的故障信息的電壓波形圖。

圖3是描繪根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的故障數(shù)據(jù)是如何可以經(jīng)由一電壓調整器電路的一故障報告接腳來加以傳遞的電壓波形圖。

圖4是描繪根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的三個電壓波形，其展示可被利用以在一故障報告或是PGOOD接腳上傳遞故障信息的數(shù)據(jù)串流。

圖5是描繪可被利用以實施本發(fā)明的一或多個范例實施例的一多相脈寬調變(PWM)電壓調整器電路的概要的電路圖。

圖6是描繪在一集成電路上形成，且可被利用以實施本發(fā)明的一或多個范例實施例的一多相PWM電壓調整器的概要的方塊圖。

圖7是描繪一種可被利用以實施本發(fā)明的一范例實施例的電子系統(tǒng)的概要的方塊圖。

圖8是描繪根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的一種用于故障報告的方法的流程圖。

具體實施方式

被利用在集成電路電源供應器中的電壓調整器的復雜度是不斷地增加。此復雜度是在多個通過一集成電路所控制的電壓調整器需要調整在一所牽涉到的電源供應器的超過一輸出軌上的電壓時進一步被增加。例如，若一故障發(fā)生并且一電壓調整器關閉時，則判斷失效的根本原因不僅是費力且耗時的，而且造成所述關閉的特定軌的身分也必須被判斷出，以便于有效地解決所述問題。許多的保護特點也可能會關閉一電壓調整的電路，例如是過電壓或過電流的保護、欠電壓的保護、熱保護、致能保護與類似者。故障的解決是在現(xiàn)有的電源供應器中加以達成，但是故障信息必須通過利用一通訊總線以讀取針對于故障報告所存儲的特定緩存器的內容來加以擷取。一項有關這些故障報告技術的嚴重的問題是必須有專門且昂貴的軟件、硬件及人員訓練，以便于獲得且有效地利用所牽涉到的故障信息。就此而論，顯著的時間延遲可能會發(fā)生，其因此可能會導致災難性的構件失效。

再者，現(xiàn)有的故障分析通常是在制造商的設施處加以執(zhí)行，因為故障的遠程除錯以及轉送故障數(shù)據(jù)至制造商是一固有效率差而且昂貴的過程。再者，有故障的消費者板的工廠分析也是固有效率差的，因為牽涉到時間延遲(例如，運送及設置時間、反復的測試時間、等等)，而且實際狀況是原始的故障狀況可能不是可重復的。盡管如此，如同在以下敘述的，本發(fā)明是利用在集成電路、芯片、芯片或裸片上的形成電壓調整器電路中的增強的故障報告來解決這些以及其它相關的問題。

例如，故障報告電路(例如是電源良好或PGOOD電路)是被利用在電源管理集成電路中(例如，被利用在PC、筆記本電腦、桌面計算機、服務器、平板計算機、與類似者中的集成電路電源供應器)，以指出調整后的輸出電壓的狀態(tài)。集成電路的故障報告(例如，PGOOD)接腳通常是向外透過一電阻器來連接到一上拉電壓，并且在內部是連接至所述集成電路，所述故障報告接腳通常是連接至一N通道NFET的漏極，其中其源極是連結到接地。當所述NFET被關斷時，在所述故障報告接腳的電壓信號是透過所述外部的電阻器而被上拉，此通常是指出所述輸出電壓正被調整在可接受的準確性下("在調整中")，也即所述"電源是良好的"，其對應于在邏輯高位準的PGOOD。當所述NFET被導通時，在所述故障報告接腳的電壓信號被拉低，其指出所述輸出電壓的準確性不是可接受的("離開調整的")，且/或一故障已經(jīng)發(fā)生，也即"電源不是良好的"，其對應于在邏輯低位準的PGOOD。某些故障報告(例如，PGOOD)輸出電壓位準是被利用作為用以定義在所述故障報告接腳上的電壓信號是否指出一高或低的狀態(tài)的臨界值。這些臨界位準是分別被稱為邏輯高以及邏輯低的臨界值。例如，若在一PGOOD接腳上的電壓信號低于所述邏輯低的臨界值，則其指出一故障已經(jīng)發(fā)生，且/或所述調整器并不在調整中。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，若一故障事件已經(jīng)發(fā)生(并且在所述故障信息被清除之前)，操作者可以立即利用一示波器(例如，一數(shù)字示波器的單一波道)或是類似的測試設備，以探測一集成電路(例如，電壓調整器、電源供應器、控制器、等等)的一故障報告接腳(例如，PGOOD接腳)。操作者可以讀取在所述故障報告接腳上的特定故障信息，并且例如利用一查找表以從所述信息推論出所發(fā)生的故障的根本原因。在所述故障報告接腳上的故障信息是以一種表現(xiàn)為數(shù)字數(shù)據(jù)的方式來加以編碼，但是其可以輕易地被用戶檢視及譯碼。在一范例實施例中，所述數(shù)據(jù)傳送技術較佳的是在一故障已經(jīng)發(fā)生并且在所述PGOOD接腳上的信號是主動地被保持低時，才利用一集成電路的PGOOD接腳。例如，在所述PGOOD接腳上的故障數(shù)據(jù)信號可以切換在0V以及一遠低于所述邏輯低電壓臨界位準的電壓位準之間。因此，一監(jiān)視在所述PGOOD接腳上的故障發(fā)生信號的邏輯設備將不會在所述故障數(shù)據(jù)信號也存在于所述接腳上時，認作是一在其邏輯狀態(tài)上的改變。此種從所述PGOOD接腳上的數(shù)據(jù)快速地判斷所述故障狀況或是所述故障的身分的能力將會強化新的電源管理集成電路在制造前的測試以及制造運行期間的最初的測試，其也將會導致在現(xiàn)場更快速且有效地診斷故障。

圖1是描繪一電壓調整器(例如，其在一集成電路、芯片、芯片或裸片上形成)100的一部分的概要的電路圖，其包含一種可被利用以實施本發(fā)明的一范例實施例的故障報告電路102。在所展示的范例實施例中，所述故障報告電路102是利用一PGOOD電路以及輸出接腳來加以實施。然而，應了解的是，本申請案涵蓋的范疇并不欲受限于僅僅是在圖1中所示的PGOOD電路及接腳的利用，并且在某些實施例中，任何適當?shù)墓收蠄蟾骐娐芬约拜敵鼋幽_都可被利用。在任何情況下，對于在圖1中所描繪的范例實施例而言，一從電路接地(例如，零伏特)向上到達所述邏輯低臨界電壓位準、但低于所述邏輯低臨界電壓位準的小窗口電壓是被產(chǎn)生且利用，以傳達有關所發(fā)生并且使得在所述PGOOD接腳上的電壓信號變?yōu)榈偷墓收系木_信息或數(shù)據(jù)。參照圖1，所述電壓調整器100是包含一耦接至所述故障報告電路102的PGOOD接腳104。所述PGOOD接腳104是透過一上拉電阻器R_UP來連接(通常是向外)到一上拉電壓V_UP。在所述電壓調整器100的內部，所述PGOOD接腳104是連接至所述故障報告電路102的一第一N通道FET(NFET)106的漏極端子。所述NFET 106的控制(柵極)端子是被配置以在一故障已經(jīng)發(fā)生在所述電壓調整器100中時，接收一故障發(fā)生(CONTPG)電壓信號。所述NFET 106的源極端子是連接至一分壓器電路，所述分壓器電路是包含兩個在一節(jié)點112連接在一起的電阻器108及110。在所展示的范例實施例中，電阻器108具有一100Ω的值，并且電阻器110具有一1kΩ的值。一第二NFET 114的漏極端子是連接至所述分壓器電路中的電阻器108及110之間的節(jié)點112。所述NFET 114的控制(柵極)端子是被配置以接收一數(shù)據(jù)電壓信號(DATA)，其提供有關任何已經(jīng)發(fā)生的故障的特定的信息、或是任何已經(jīng)發(fā)生的故障的精確的身分。所述NFET 114的源極是連接至電路接地。

以下的表1是指出在圖1所描繪的范例實施例中，用于存在于所述PGOOD接腳104處的組合的PGOOD/故障數(shù)據(jù)信號的范例的電壓位準，其中所述上拉電阻器R_UP是具有一10kΩ的值，并且假設NFET 106的Rdson是遠低于100Ω。

表1

在操作上，參照圖1與以上的表1，NFET 106是在故障報告接腳、也即PGOOD接腳104產(chǎn)生一信號，所述信號是指出在所述電壓調整器100中的一故障存在與否。此信號在此被稱為一"故障指示器信號"。當所述CONTPG電壓信號是低時，NFET 106并未導通(關斷的)，并且在所述PGOOD接腳104上的故障指示器信號的電壓是等于V_UP，其高于所述邏輯高的臨界值并且因此指出所述輸出電壓是在調整之內。若所述CONTPG電壓信號變?yōu)楦叩?，則在所述PGOOD接腳104上的故障指示器信號的電壓被拉到低于所述邏輯低的臨界值，而不論所述NFET 114的狀態(tài)為何。任何耦接至所述PGOOD接腳104的外部的數(shù)字(例如，邏輯)電路都將會解譯此電壓位準為一在所述PGOOD接腳上的低位準，其指出所述調整器是離開調整的，且/或一故障已經(jīng)發(fā)生。當在所述PGOOD接腳104上的故障指示器信號的電壓低于所述邏輯低的臨界值時，在所述NFET 114的控制端子上的DATA信號可以被切換在高與低之間(例如，數(shù)字數(shù)據(jù))，以傳遞特定的故障信息(例如，所述故障的身分)，其是借著經(jīng)由所述PGOOD接腳104以在所述故障指示器信號上疊加一數(shù)據(jù)信號而出現(xiàn)的。此在GOOD接腳104的組合信號在此被稱為"疊加的信號"。所述組合或疊加的信號是可通過一示波器或是其它適當?shù)臏y試設備讀取的，以供使用者檢視及判斷(例如，利用一查找表)所牽涉到的特定的故障。

例如，圖2是一范例的電壓波形圖200，其描繪在一電壓調整器電路(例如，在圖1中所示的100)的一故障報告接腳(例如，PGOOD接腳)上的疊加的信號的電壓是如何可被利用以在所述故障報告或PGOOD接腳上的故障指示器信號的電壓被拉到低于所述邏輯低的臨界位準(例如，離開調整及/或一故障已經(jīng)發(fā)生)時，傳遞特定的故障信息。一并參考到圖1，并且如同在202之處所指出的，在所述NFET 106的控制端子處的CONTPG電壓信號是高的，其指出一故障已經(jīng)發(fā)生在所述電壓調整器100中。因此，所述NFET 106被導通。當所述NFET 106是導通時，如同在204之處所指出的，在所述NFET 114的控制端子處的故障數(shù)據(jù)信號DATA是切換所述NFET 114以在所述PGOOD接腳104產(chǎn)生所述故障數(shù)據(jù)信號。注意到的是，如同在206之處所指出的，通過施加所述CONTPG以及DATA電壓信號(例如，組合或疊加的信號)至所述PGOOD接腳104，所述故障DATA電壓信號的最大位準是低于所述邏輯低的臨界位準。因此，一監(jiān)視在所述PGOOD接腳104上的電壓信號的邏輯設備或是類似的測試裝置將不會由于所述故障DATA信號被傳送，而認作為一在所述PGOOD接腳104的邏輯狀態(tài)上的改變，并且在所述PGOOD接腳104上的此電壓信號將會持續(xù)地被感測為邏輯低的。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的一范例的電壓波形圖300，其描繪故障數(shù)據(jù)是如何可以經(jīng)由在一集成電路上的電壓調整器形成的一故障報告接腳(例如，PGOOD接腳)來加以傳遞。例如，所述故障數(shù)據(jù)可以利用在圖1中所描繪的故障報告電路102來加以傳遞。對于在圖3中所描繪的實施例而言，所述故障數(shù)據(jù)是在所述故障報告或PGOOD接腳上的故障指示器信號的電壓低于所述邏輯低的臨界位準時加以傳遞，因而所述電壓調整器電路是經(jīng)由所述故障報告或PGOOD接腳來傳遞所述故障數(shù)據(jù)。如同在302之處所指出的，數(shù)據(jù)串流可以是以多個頻率信號作為開始。只要被傳送的頻率信號的最小數(shù)目是兩個，并且被傳送的頻率信號的數(shù)目是和所牽涉到的電壓調整器或其它集成電路的操作一致的，則經(jīng)由所述故障報告或PGOOD接腳所傳送的頻率信號的精確數(shù)目并不重要。注意到的是，為了使用者的便利性，待被傳送的頻率信號的數(shù)目可被記錄在和所牽涉到的電壓調整器或其它集成電路相關的一規(guī)格書或用戶手冊中。所述頻率信號的一目的是指明每一個數(shù)據(jù)位元將會被傳送所在的一時間周期。緊接在最后的頻率信號被傳送之后，如同在304之處所指出的，一具有和所述頻率信號相同的時間周期的開始位元被傳送。在所述開始位元被傳送之后，如同在306之處所指出的，指出特定的故障信息的數(shù)據(jù)位元接著是經(jīng)由所述故障報告或PGOOD接腳而被傳送。例如，一數(shù)據(jù)位元可以是一個0或是一個1(也即，分別是低或高的)。數(shù)據(jù)位元號碼(例如，第一數(shù)據(jù)位元、第二數(shù)據(jù)位元、等等)可以對應于特定的故障，所述特定的故障已被登錄到一故障報告存儲器電路中，而且造成在所述故障報告或PGOOD接腳上的電壓信號被拉低。如同在308之處所指出的，一停止位元于是緊接著最后一個數(shù)據(jù)位元之后被傳送。在某些實施例中，所述DATA信號可以保持高的一段預先定義的時間期間，并且所述數(shù)據(jù)串流可以用一種反復的模式來再次重復，因而使用者可以輕易地利用一示波器或其它適當?shù)臏y試設備來觀察所述數(shù)據(jù)串流，以提供一段足夠長的時間來解碼所牽涉到的故障訊息。在某些實施例中，如同在此項技術中眾所周知的，所述頻率信號信息可被嵌入到所述數(shù)據(jù)位元串流之中。在那些實施例中，在數(shù)據(jù)位元前面的頻率信號可能是不需要的。所述數(shù)據(jù)位元串流可以根據(jù)任何已知的串行數(shù)據(jù)編碼方法來加以編碼。

圖4是描繪根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的三個范例的電壓波形400，其顯示可以在一故障報告或PGOOD接腳上被利用以傳遞故障信息的數(shù)據(jù)串流。例如，所述范例的電壓波形400可以利用在圖1中所描繪的故障報告電路102來加以傳遞。在圖4所示的范例實施例中，三個頻率信號是被利用以傳遞達到三個數(shù)據(jù)位元的故障信息。例如，如同在402之處所指出的，三個頻率信號是首先被傳送以建立時序周期。接在所述三個頻率位元之后的是一開始位元，并且接著第一數(shù)據(jù)位元(位元1)是被傳送為高的。下面兩個數(shù)據(jù)位元(位元2、位元3)是被傳送為低的，并且所述停止位元是接著被傳送。對于此范例實施例而言，僅使得所述第一數(shù)據(jù)位元為高的可以對于使用者指出一第一指明的故障。作為一第二例子的是，如同在404之處所指出的，接在三個頻率位元之后的是所述開始位元，并且所述第二數(shù)據(jù)位元(位元2)是被傳送為高的。所述第一及第三數(shù)據(jù)位元(位元1、位元3)是被傳送為低的，接著是所述停止位元。在此第二例子中，僅使得所述第二數(shù)據(jù)位元為高的可以對于使用者指出一第二指明的故障。作為一第三例子的是，如同在406之處所指出的，接在三個頻率位元之后的是所述開始位元。接著，所述數(shù)據(jù)位元1及3(位元1、位元3)是被傳送為高的，并且所述第二數(shù)據(jù)位元(位元2)是被傳送為低的。于是，接在這些數(shù)據(jù)位元之后的是所述停止位元。在此第三例子中，所述兩個數(shù)據(jù)位元(位元1、位元3)被傳送可能是對于使用者指出超過一個故障(例如，兩個故障)發(fā)生，并且因此使得在所述故障報告或PGOOD接腳上的電壓信號變?yōu)榈偷?。值得注意的是，在圖4中所描繪的數(shù)據(jù)串流的每一個都可以持續(xù)地加以重復，使得一示波器或是其它適當?shù)臏y試設備可被觸發(fā)以捕捉所述數(shù)據(jù)串流，因而用戶可以譯碼所述數(shù)據(jù)位元，因而了解造成所述電壓調整器(或是其它集成電路)關閉的故障。

圖5是描繪一多相脈寬調變(PWM)電壓調整器電路500的概要的電路圖，其可被利用以實施本發(fā)明的一或多個范例實施例。例如，所述多相PWM電壓調整器電路500可在一集成電路、芯片、芯片或裸片上形成。參照在圖5中所描繪的范例實施例，所述多相PWM電壓調整器電路500是包含一誤差放大器電路502，其在一第一輸入處接收所述輸出電壓V_OUT并且在一第二輸入處接收一參考電壓V_REF。所述誤差放大器電路502是在其輸出處產(chǎn)生一補償電壓V_COMP，所述補償電壓V_COMP是根據(jù)在所接收到的輸出電壓與參考電壓之間的差值而定。所述補償電壓V_COMP是耦接至一主控控制器電路504，所述主控控制器電路504是包含一主頻率產(chǎn)生器以及相位排序器。相位排序的頻率信號CLK1、CLK2…CLKN(其中N是代表第N個頻率信號)是耦接至個別的從屬控制器電路506A、506B、…506N(其中N是代表第N個從屬控制器電路)。每一個從屬控制器電路506A、506B、…506N是產(chǎn)生一個別的PWM信號(PWM1、PWM2、…PWMN)，所述個別的PWM信號是耦接至一個別的開關晶體管驅動器電路508A、508B、…508N，所述個別的開關晶體管驅動器電路是被利用以PW調變一個別對的開關晶體管510A、510B、…510N。所述開關晶體管是產(chǎn)生在每一個相位中的電感器電流，其充電輸出電容器C_OUT以產(chǎn)生所述輸出電壓V_OUT。代表所述電感器(L1至L3)的電感器電流的信號可以耦接至所述多相PWM電壓調整器電路500，即使所述連接并未被展示在圖5所描繪的范例實施例中。

在操作上，若一故障發(fā)生在所述多相PWM電壓調整器電路500中，則所述故障信息是被存儲在一故障報告存儲器電路512中，其例如是多個緩存器或是其它的數(shù)據(jù)存儲電路。一故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路514是從所述故障報告存儲器電路512接收所述故障信息(DATA)。一故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路516例如可以利用在圖1的范例實施例中所描繪的故障報告電路102來加以實施，其是在故障數(shù)據(jù)/PGOOD輸出接腳518產(chǎn)生一PGOOD信號以及DATA信號(例如，疊加或是組合信號)。例如，所述輸出PGOOD信號以及故障DATA信號可以是在圖2-4中所描繪的信號中的一或多個。所報告的故障例如可包含有關過大的漏電流、過電壓、欠電壓、電流不平衡、過電流、欠電流、熱、及/或其它已經(jīng)發(fā)生并且造成在所述故障數(shù)據(jù)/PGOOD輸出接腳518上的邏輯位準變?yōu)榈偷墓收系奶囟ǖ淖R別信息。

圖6是描繪一范例的多相PWM電壓調整器600的概要的電路圖，其可被利用以實施本發(fā)明的一或多個范例實施例。在所展示的范例實施例中，所述多相PWM電壓調整器600在一集成電路601上形成。內含在圖6的范例實施例中所描繪的多相PWM電壓調整器600內的控制器是支持兩個共享一用于多相核心以及北橋調整的電壓輸出的串行控制總線的電壓調整器。參照圖6，所述多相PWM電壓調整器600是包含一被配置以存儲故障數(shù)據(jù)的故障報告存儲器602。一故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器604是耦接至所述故障報告存儲器602并且被配置以接收被存儲在所述故障報告存儲器602中的特定的故障信息，并且產(chǎn)生指出所發(fā)生的特定的故障的數(shù)據(jù)信號。所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(例如，以上相關圖2-4所述的DATA信號)是從所述故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器604，經(jīng)由所述PGOOD接腳606而被傳遞給使用者。

圖7是一范例的電子系統(tǒng)700的概要的方塊圖，其可被利用以實施本發(fā)明的一范例實施例。在所展示的范例實施例中，電子系統(tǒng)700是包含一電源子系統(tǒng)702、一數(shù)字處理器704、以及一外圍子系統(tǒng)706。例如，所述數(shù)字處理器704可以是一CPU、及/或一微處理器或是微控制器與類似者。所述外圍子系統(tǒng)706是包含一用于存儲通過所述數(shù)字處理器704處理的數(shù)據(jù)的存儲器708、以及一輸入/輸出(I/O)710，其是用于發(fā)送并且接收往返于所述存儲器708以及數(shù)字處理器704的數(shù)據(jù)。在圖7所描繪的范例實施例中，所述電源子系統(tǒng)702是包含一例如是單一相位或多相電壓調整器的DC-DC轉換器712、以及一故障報告電路714，其是用于產(chǎn)生并且經(jīng)由所述DC-DC轉換器712的一故障報告或PGOOD接腳來傳遞故障數(shù)據(jù)。例如，所述DC-DC轉換器712可以利用在圖1中所描繪的多相PWM電壓調整器電路100、在圖5中所描繪的多相電壓調整器500、或是在圖6中所描繪的多相PWM電壓調整器600來加以實施。所述DC-DC轉換器712以及電源子系統(tǒng)702是經(jīng)由線716來提供一調整后的電壓，以供電所述數(shù)字處理器704及外圍子系統(tǒng)706中的電子構件。在圖7所示的范例實施例中，所述故障報告電路714例如可以利用在圖1中所描繪的故障報告電路102、或者是利用在圖5的多相電壓調整器中所描繪的故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路516來加以實施。在一或多個實施例中，所述電子系統(tǒng)700的構件可被實施在一或多個集成電路、芯片、芯片或裸片中。

圖8是根據(jù)本發(fā)明的一范例實施例的一種方法800的流程圖，其可被利用以實施用于一DC-DC轉換器的故障報告。在此實施例中，所述方法800是被利用以實施用于一電壓調整器的故障報告。然而，在其它實施例中，所述方法800也可被利用以實施用于其中增強的故障報告是所要的其它適當類型的電壓轉換器或電壓調整器的故障報告。參考圖1及8，所述范例的方法800是通過在所述NFET 106的控制端子處接收一第一信號(例如，CONTPG信號)來開始(802)。作為響應的，所述NFET 106是產(chǎn)生一低于一邏輯低的臨界電壓的故障指示器信號(804)。一第二信號(例如，故障DATA信號)是在所述第二NFET 114的控制端子處接收到(806)。作為響應的，所述第二NFET 114是產(chǎn)生一數(shù)據(jù)電壓信號，其包含至少一指出所牽涉到的故障的來源的身分的數(shù)據(jù)信號(808)。所述數(shù)據(jù)電壓信號是被疊加在所述故障指示器信號上，并且和所述故障指示器信號組合，使得組合信號的最大位準總是小于所述邏輯低的臨界電壓位準(810)。在一實施例中，在所述疊加或組合信號中的數(shù)據(jù)是被存儲在所牽涉到的DC-DC轉換器中的一存儲器存儲區(qū)域或是一或多個緩存器內。包含所述數(shù)據(jù)電壓信號以及所述故障指示器信號的疊加或組合信號是經(jīng)由所述故障報告接腳104來加以輸出(812)。

范例實施例

例子1是包含一種用于故障報告的方法，其包括：接收一指出一故障的一發(fā)生的第一信號；響應于所述第一信號以產(chǎn)生一故障指示器信號；接收一指出所述故障的一身分的第二信號；響應于所述第二信號以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)信號；在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生一組合信號；以及將包含所述數(shù)據(jù)信號以及所述故障指示器信號的所述組合信號耦接至一故障報告輸出。

例子2是包含例子1的方法，其中響應于所述第一信號以產(chǎn)生一故障指示器信號進一步包括響應于所述第一信號以產(chǎn)生一故障指示器信號，其使得所述故障指示器信號保持低于一邏輯低的臨界值。

例子3是包含例子1-2的任一個的方法，其中在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生一組合信號進一步包括在所述故障指示器信號上疊加所述數(shù)據(jù)信號并且產(chǎn)生一組合信號，其中所述組合信號的一最大位準是小于一邏輯低的臨界值。

例子4是包含例子1-3的任一個的方法，其中接收所述第一信號是包括接收一故障信號，并且接收所述第二信號是包括接收一數(shù)據(jù)信號。

例子5是包含例子1-4的任一個的方法，其中所述用于故障報告的方法是包括一種用于在一電壓調整器電路中的故障報告的方法。

例子6是包含例子1-5的任一個的方法，其中產(chǎn)生所述故障指示器信號是包括產(chǎn)生一控制PGOOD或CONTPG信號。

例子7是包含例子1-6的任一個的方法，其中所述耦接是包括經(jīng)由一PGOOD接腳來輸出所述組合信號。

例子8是包含一種故障報告電路，其包括：一第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生一指出在一相關電路中的一故障的一發(fā)生的第一信號；一第二晶體管裝置，其是耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置是被配置以產(chǎn)生至少一指出在所述相關電路中的所述故障的一身分的數(shù)據(jù)信號；以及一耦接至所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置的輸出，其中所述輸出是被配置以接收一包含所述第一信號以及所述至少一數(shù)據(jù)信號的組合信號。

例子9是包含例子8的故障報告電路，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號是被疊加在所述第一信號上。

例子10是包含例子8-9的任一個的故障報告電路，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號是被疊加在所述第一信號上，以產(chǎn)生所述組合信號，以使得所述組合信號的最大位準總是小于一邏輯低的臨界位準。

例子11是包含例子8-10的任一個的故障報告電路，其中所述故障報告電路是包括在一電壓調整器電路中的一種故障報告電路，所述電壓調整器電路在一集成電路、芯片、芯片或裸片上形成。

例子12是包含例子8-11的任一個的故障報告電路，其中所述輸出是包括在一集成電路芯片上形成的多相脈寬調變(PWM)電壓調整器電路的一故障報告接腳或是一PGOOD接腳。

例子13是包含例子8-12的任一個的故障報告電路，其中所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置是包括一第一N通道FET(NFET)以及一第二NFET。

例子14是包含一種電壓調整器電路，其包括：一誤差放大器電路，其被配置以接收一代表所述電壓調整器電路的一輸出電壓的回授電壓以及一參考電壓，并且響應于所述輸出電壓的一位準來產(chǎn)生一補償電壓；一主控控制器電路，其是耦接至所述誤差放大器電路并且被配置以響應于所述補償電壓來產(chǎn)生相位排序的多個頻率信號；多個從屬控制器電路，其是耦接至所述主控控制器電路，其中所述多個從屬控制器電路的每一個從屬控制器電路是被配置以響應于所述多個頻率信號的一個別的頻率信號來產(chǎn)生一個別的脈寬調變(PWM)信號；多個開關晶體管驅動器電路，其是耦接至所述多個從屬控制器電路，其中所述多個開關晶體管驅動器電路的每一個開關晶體管驅動器電路是被配置以響應于所述個別的PWM信號來控制一個別對的開關晶體管的一操作；多個電感器，其中所述多個電感器的每一個電感器是耦接至一個別對的開關晶體管，并且被配置以對于每一個相位產(chǎn)生一個別的電感器電流；一輸出電容器，其是耦接至所述多個電感器并且被配置以響應于每一個相位的所述電感器電流來產(chǎn)生所述輸出電壓；一故障報告存儲器電路，其是被配置以接收包含在所述電壓調整器電路中的至少一故障的一發(fā)生的第一故障信息、以及包含所述至少一故障的一來源的一身分的第二故障信息；一故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，其是耦接至所述故障報告存儲器電路并且被配置以產(chǎn)生至少一指出所述至少一故障的來源的身分的數(shù)據(jù)信號；一故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路，其是耦接至所述故障報告存儲器電路以及所述故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，并且被配置以輸出所述至少一數(shù)據(jù)信號以及一代表所述第一故障信息的PGOOD信號，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號是被疊加在所述PGOOD信號上，以產(chǎn)生組合信號，使得所述組合信號的一最大位準是小于一臨界位準；以及一故障報告接腳，其是耦接至所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路。

例子15是包含例子14的電壓調整器電路，其中所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路是包括一種故障報告電路。

例子16是包含例子14-15的任一個的電壓調整器電路，其中所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路是包括一第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生所述PGOOD信號、以及一第二晶體管裝置，其是耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置是被配置以產(chǎn)生所述至少一數(shù)據(jù)信號。

例子17是包含例子14-16的任一個的電壓調整器電路，其中所述故障報告存儲器電路是包括至少一緩存器。

例子18是包含例子14-17的任一個的電壓調整器電路，其中所述電壓調整器電路是包括在一集成電路、芯片、芯片或裸片上形成的多相PWM電壓調整器電路。

例子19是包含一種控制器，其包括：一誤差放大器電路，其被配置以接收一回授電壓信號以及一參考電壓信號，并且響應于所述回授電壓信號的一位準來產(chǎn)生一補償電壓信號；一主控控制器電路，其是耦接至所述誤差放大器電路并且被配置以響應于所述補償電壓信號來產(chǎn)生多個頻率信號；多個從屬控制器電路，其是耦接至所述主控控制器電路，其中所述多個從屬控制器電路的每一個從屬控制器電路是被配置以響應于所述多個頻率信號的一個別的頻率信號來產(chǎn)生一個別的脈寬調變(PWM)信號；一故障報告存儲器電路，其是被配置以接收包含在所述控制器中的至少一故障的一發(fā)生的第一故障信息、以及包含所述至少一故障的一來源的一身分的第二故障信息；一故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，其是耦接至所述故障報告存儲器電路并且被配置以產(chǎn)生至少一指出所述至少一故障的來源的身分的數(shù)據(jù)信號；一故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路，其是耦接至所述故障報告存儲器電路以及所述故障數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生器電路，并且被配置以輸出所述至少一數(shù)據(jù)信號以及一代表所述第一故障信息的PGOOD信號，其中所述至少一數(shù)據(jù)信號是和所述PGOOD信號組合，以產(chǎn)生組合信號，使得所述組合信號的一最大位準是小于一臨界位準；以及一故障報告接腳，其是耦接至所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路。

例子20是包含例子19的控制器，其中所述故障數(shù)據(jù)及PGOOD輸出電路是包括一第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生所述PGOOD信號、以及一第二晶體管裝置，其是耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置是被配置以產(chǎn)生所述至少一數(shù)據(jù)信號。

例子21是包含例子19-20的任一個的控制器，其進一步包括多個開關晶體管驅動器電路，其是耦接至所述多個從屬控制器電路。

例子22是包含例子19-21的任一個的控制器，其中所述故障報告存儲器電路是包括至少一緩存器或是一存儲器存儲電路。

例子23是包含例子19-22的任一個的控制器，其中所述控制器是包括在一集成電路、芯片、芯片或裸片上形成的多相PWM開關器。

例子24是包含一種電子系統(tǒng)，其包括：一數(shù)字處理器；一耦接至所述數(shù)字處理器的外圍子系統(tǒng)；以及一電源子系統(tǒng)，其是耦接至所述數(shù)字處理器以及所述外圍子系統(tǒng)的電路構件，并且被配置以產(chǎn)生一輸出電壓以供電所述數(shù)字處理器以及所述外圍子系統(tǒng)的所述電路構件，其中所述電源子系統(tǒng)是包含一被配置以調整所述電源子系統(tǒng)的輸出電壓的DC-DC轉換器，并且所述DC-DC轉換器是包含一故障報告電路，其包括：一第一晶體管裝置，其被配置以產(chǎn)生一指出在一相關的DC-DC轉換器電路中的發(fā)生故障的第一信號；一第二晶體管裝置，其是耦接至所述第一晶體管裝置，所述第二晶體管裝置是被配置以產(chǎn)生至少一指出在所述相關的DC-DC轉換器電路中的所述故障的一身分的數(shù)據(jù)信號；以及一輸出接腳，其是耦接至所述第一晶體管裝置以及所述第二晶體管裝置，其中所述輸出接腳是被配置以接收所述第一信號以及所述至少一數(shù)據(jù)信號。

例子25是包含例子24的電子系統(tǒng)，其中所述DC-DC轉換器是包括一電壓調整器。

例子26是包含例子24-25的任一個的電子系統(tǒng)，其中所述輸出接腳是包括一PGOOD接腳。

例子27是包含例子24-26的任一個的電子系統(tǒng)，其中所述第一信號是一PGOOD信號，并且所述至少一數(shù)據(jù)信號是被疊加在所述PGOOD信號上，使得組合的至少一數(shù)據(jù)信號以及PGOOD信號的一最大位準是小于一臨界位準。

盡管特定的實施例已經(jīng)在此加以描繪及敘述，但所述技術中具有通常技能者將會體認到的是，任何被推測是達成相同目的的配置都可以取代所展示的特定實施例。也將會體認到的是，所揭露的方法不僅可被利用在電壓轉換器以及電壓調整器電路中，而且可被利用在任何其它利用一故障指示器接腳或輸出的電子電路中。因此，本申請案明白地欲僅受限于本申請案的權利要求書及其等同物。