[发明专利]多重电源电压加电/断电检测器

说明书

本申请涉及多重电源电压加电/断电检测器。一种多重电源电压装置包括以第一电源电压操作的输入/输出(I/O)网络、耦合到I/O网络且以第二电源电压操作的核心网络，及耦合到I/O网络及核心网络的通电控制(POC)网络。POC网络经配置以将POC信号发射到I/O网络，且包括经配置以检测核心网络的电源状态的可调整电流加电/断电检测器。POC网络还包括耦合到可调整电流加电/断电检测器且经配置以将电源状态处理为POC信号的处理电路，及一个或一个以上反馈电路。为了减少泄漏电流同时还改善加电/断电检测速度，反馈电路耦合到可调整电流加电/断电检测器且经配置以提供反馈信号来调整可调整电流加电/断电检测器的电流容量。

分案申请的相关信息

本申请是国际申请日为2010年2月3日、国际申请号为PCT/US2010/023081、发明名称为“多重电源电压加电/断电检测器”的PCT申请进入中国国家阶段申请号为201080006270.3的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明大体上涉及集成电路装置，且更确切地说涉及多重电源电压装置的加电/断电检测器。

背景技术

随着技术进步，在集成电路内包括越来越多装置及组件的能力一直在增加。半导体制造技术已允许这些嵌入式装置变得更小且电压要求更低，同时仍以高速操作。然而，由于这些新集成装置经常与较旧技术装置或旧版产品介接，因此集成电路内的输入/输出(I/O)电路已保持在较高操作电压以与这些较旧系统的较高电压要求介接。因此，许多较新集成电路装置包括双电源：用于内部操作或核心应用程序的一个较低电压电源及用于I/O电路及装置的第二较高电压电源。

核心装置及应用程序经由I/O装置与集成组件外部的操作通信。为了促进核心装置与I/O装置之间的通信，采用电平位移器。由于I/O装置经由电平位移器连接到核心装置，因此可能会在核心装置断电时发生问题。断电或电力骤降为装置操作未迫近或不在进行中时用于节省电力的常见技术。举例来说，如果核心网络电力骤降，则不管是否通过杂散电流等等，电平位移器均有可能可将信号发送到I/O装置以用于发射。I/O装置假定核心装置已起始此通信，且因此将把错误信号发射到外部环境中。

已发现当核心网络断电时使I/O装置处于已知状态中为有用的。为了保证这些已知状态，解决方案已包括添加用于管理额外外部信号以控制I/O电路的硬件或软件。通过使用这些外部信号，每当核心电力骤降时，I/O电路便可经控制(例如，置于已知状态中)。然而，不管是使用硬件还是软件实施此外部信号管理系统，仍将相当大量的延迟添加到集成装置的操作中。尽管硬件比软件控制略快，但硬件解决方案可能会因I/O装置侧上的显著额外电力泄漏而遇到问题。

一种目前使用的硬件解决方案提供加电/断电检测器以在内部产生通电/断电控制(POC)信号。POC信号指示I/O装置核心装置何时停机。图1为说明用于多重电源电压装置的标准POC系统10的电路图。POC系统10由三个功能块构成：加电/断电检测器100、信号放大器101及输出级102。加电/断电检测器100具有PMOS晶体管M1及NMOS晶体管M2-M3。M1-M3中的每一者的栅极端子连接到核心电源103，V_core。当核心电源103电力骤降时，M2及M3断开而M1接通，从而将到放大器105的输入节点上拉到V_I/O，即，I/O电源104。将“高”信号输入到放大器105中，所述放大器105使输出反相为“低”信号。在输出级102中，在输出缓冲器106中处理来自放大器105的低信号且再次使所述低信号反相为用于POC 107的高信号。将用于POC107的高信号发射到I/O电路，从而指示核心电源103已停机。