[发明专利]一种SOC芯片的MCU唤醒装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种SOC芯片的MCU唤醒装置和方法。

背景技术

为了降低SOC(System on Chip，片上系统)芯片的功耗，现在大多数芯片都拥有睡眠和唤醒的功能，睡眠模式下关断系统时钟，从而达到降低系统功耗的目的。但是唤醒MCU(Micro Control Unit，微控制单元)的方法基本采用标准接口或者利用单一信号直接唤醒MCU，标准接口唤醒虽然可以很好的避免毛刺，但是唤醒时序复杂，还要求芯片必须具有此接口，单一信号直接唤醒MCU虽然唤醒方便，但是对毛刺比较敏感，容易造成额外唤醒。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种SOC芯片的MCU唤醒装置和方法，以解决利用单一信号直接唤醒MCU时由于外部干扰信号产生的错误唤醒。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供的一种SOC芯片的MCU唤醒装置包括外部唤醒信号检测模块、中断请求产生模块、中断服务程序模块以及门控时钟，其中：

外部唤醒信号检测模块，用于检测到有效的外部唤醒信号后产生内部唤醒信号，输出到中断请求产生模块；

中断请求产生模块，用于接收到内部唤醒信号后，产生门控时钟使能信号输出到门控时钟，产生中断请求信号输出到中断服务程序模块；

门控时钟，根据门控时钟使能信号、睡眠信号状态和寄存器配置信号状态输出系统时钟到中断请求产生模块和MCU；

中断服务程序模块，用于接收到中断请求信号后，将门控时钟控制寄存器配置为有效状态，并产生中断退出信号输出到给MCU。

优选地，中断服务程序模块，还用于产生内部唤醒信号清除信号输出到外部唤醒信号检测模块；相应地，外部唤醒信号检测模块还用于接收到中断服务程序模块输出的内部唤醒信号清除信号后，清除内部唤醒信号。

优选地，有效的外部唤醒信号是指持续预定的时间段的高电平或者低电平信号。

优选地，外部唤醒信号检测模块包括计数器、比较器和复位器，其中：计数器，用于在检测时钟的激励下对外部唤醒信号进行采样和计数，将计数值输出到比较器；比较器，用于接收计数器的计数值，并比较计数值和预定的门限值，当计数器的计数值大于或等于预定的门限值时，输出内部唤醒信号，否则不输出内部唤醒信号；复位器，用于接收外部唤醒信号、内部唤醒信号和内部唤醒信号清除信号，当内部唤醒信号清除信号有效、或者外部唤醒信号和内部唤醒信号都无效时，输出有效的计数器复位信号到计数器，否则输出无效的计数器复位信号到计数器。

优选地，计数器具体用于：当计数器复位信号有效时，计数值为零；当计数器复位信号无效时，每当检测时钟在上升沿检测到外部唤醒信号有效时，计数值递增1。

优选地，中断请求产生模块包括：使能信号产生单元、同步单元和跳变沿检测单元，其中：使能信号产生单元，用于接收内部唤醒信号，根据内部唤醒信号的有效电平，产生门控时钟使能信号；同步单元，用于接收系统时钟和内部唤醒信号，将内部唤醒信号同步到系统时钟域，输出内部唤醒信号同步信号到跳变沿检测单元；跳变沿检测单元，用于检测到内部唤醒信号同步信号的跳变沿后，输出中断请求信号。

优选地，使能信号产生单元具体用于：如果内部唤醒信号的有效电平为高电平，则门控时钟使能信号为内部唤醒信号，否则门控时钟使能信号为内部唤醒信号的相反值。

优选地，同步单元具体用于：当在系统时钟的上升沿时，采样内部唤醒信号并更新内部唤醒信号同步信号，当没有系统时钟时，内部唤醒信号同步信号保持不变。

根据本发明的另一个方面，提供的一种SOC芯片的MCU唤醒方法包括：

检测到有效的外部唤醒信号后产生内部唤醒信号；

根据内部唤醒信号产生门控时钟使能信号和中断请求信号；

根据门控时钟使能信号、门控时钟寄控制存器状态和睡眠信号状态输出系统时钟信号；

将门控时钟控制寄存器配置为有效状态，并产生中断退出信号输出到给MCU。

优选地，检测到有效的外部唤醒信号后产生内部唤醒信号进一步包括：

接收外部唤醒信号；

判断外部唤醒信号是否满足唤醒要求，如果不满足唤醒要求，则舍弃本次唤醒信号，结束流程；如果满足唤醒要求，产生内部唤醒信号。