[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供一种半导体装置，其包括时钟管理单元。时钟管理单元包含：第一时钟控制电路，其控制第一时钟源；第二时钟控制电路，其响应于来自知识产权块的知识产权块时钟请求将第一时钟请求发送到第一时钟控制电路并且控制第二时钟源；以及时钟管理单元控制器。第二时钟控制电路从第一时钟源中接收时钟信号。功率管理单元将功率管理单元时钟请求发送到时钟管理单元控制器。时钟管理单元响应于功率管理单元时钟请求将时钟信号提供到知识产权块。本发明以硬件方面控制时钟管理单元的各种时钟源。因此，半导体装置的性能增强，并且在其中实施通过硬件的时钟信号控制的系统中执行功率管理。

本申请主张2017年1月3日在韩国知识产权局递交的第10-2017-0000605号韩国专利申请以及2017年1月25日在美国专利商标局递交的第15/415,162号美国专利申请的优先权，所述专利申请的揭示内容以引用的方式全文并入本文中。

技术领域

本发明涉及半导体装置、半导体系统和操作半导体装置的方法。

背景技术

片上系统(System-on-Chip，SoC)可以包含一个或多个知识产权块(intellectualproperty block，IP块)、时钟管理单元(clock management unit，CMU)和功率管理单元(power management unit，PMU)。CMU将时钟信号提供到IP块。IP块是IP核心或逻辑的可重复使用单元或在半导体装置的设计中的芯片布局。并且，CMU停止将时钟信号提供到没有在操作中的IP块，并且因此减少在采用SoC的系统中的资源的浪费。

为了控制时钟信号的供应，可以通过使用特殊功能寄存器(special functionregister，SFR)的软件控制各种包含于CMU中的时钟源，例如，多路复用器(multiplexer，MUX)电路、时钟划分电路、短路停止电路和时钟门控(gating)电路。然而，使用软件的CMU的时钟源的控制可能比使用硬件的CMU的时钟源的控制更慢。因此，需要硬件方面控制CMU的时钟源的方法。

发明内容

根据本发明的示例性实施例，如下提供一种半导体装置。时钟管理单元(CMU)包含：第一时钟控制电路，其控制第一时钟源的；第二时钟控制电路，其响应于来自IP块的知识产权(IP)块时钟请求将第一时钟请求发送到第一时钟控制电路并且控制第二时钟源；以及CMU控制器。第二时钟控制电路从第一时钟源中接收时钟信号。功率管理单元(powermanagement unit，PMU)将PMU时钟请求发送到CMU控制器。CMU响应于PMU时钟请求将时钟信号提供到IP块。

根据本发明的示例性实施例，如下提供一种半导体装置。CMU包含：第一时钟控制电路，其控制第一时钟源；第二时钟控制电路，其响应于来自IP块的IP块时钟请求将第一时钟请求发送到第一时钟控制电路、控制第二时钟源且从第一时钟源中接收时钟信号；以及CMU控制器。在CMU控制器执行从PMU接收的控制命令之后，PMU将控制命令发送到CMU控制器并且从CMU控制器中接收确认。CMU响应于控制命令将时钟信号提供到IP块。

根据本发明的示例性实施例，半导体系统包含片上系统(SoC)和电连接到SoC的至少一个外部装置。SoC包含至少一个IP块、将时钟信号提供到至少一个IP块的CMU、将PMU时钟请求和控制命令发送到CMU以控制提供到至少一个IP块的时钟信号的PMU。CMU包含：第一时钟控制电路，其控制第一时钟源；第二时钟控制电路，其响应于来自至少一个IP块的IP块时钟请求将第一时钟请求发送到第一时钟控制电路、控制第二时钟源且从第一时钟源中接收时钟信号。

根据本发明的示例性实施例，如下提供操作半导体装置的方法。从PMU中接收控制命令以用于控制提供到IP块的时钟信号。根据控制命令使用第一时钟控制电路和第二时钟控制电路来控制时钟信号。在执行控制命令之后，将确认发送到PMU。第一时钟控制电路控制第一时钟源。第二时钟控制电路响应于来自IP块的IP块时钟请求将第一时钟请求发送到第一时钟控制电路，并且控制从第一时钟源中接收时钟信号的第二时钟源。