[发明专利]集成电路及用于操作有多个存储器单元的集成电路的方法

说明书

本发明涉及一种集成电路以及用于操作具有多个存储器单元的集成电路的方法。本发明所解决的技术问题是防止利用存储器单元的集成电路中的电流泄漏。根据各种实施方案，存储器单元可被配置成在各种电压电平下工作以减轻功率耗散。存储器单元可在活动状态期间接收第一电压电平，并且在空闲状态期间接收第二电压电平。可基于预定系统参数得知活动状态和空闲状态。可根据存储器单元的特定特征来选择第二电压电平以便保持输入数据。本发明所实现的技术效果是减少因电流泄漏所引起的功率损耗，从而提供IC的更有效操作。

技术领域

本发明涉及集成电路以及用于操作具有多个存储器单元的集成电路的方法。

背景技术

片上系统(SOC)通常包括单个集成电路(IC)芯片上的集成电子系统。许多SOC包括存储器单元，其与SOC内的其他电路相比消耗大量功率。另外，随着晶体管尺寸在亚微米SOC中持续缩小，晶体管泄漏电流和泄漏功率可相应地增加，从而导致SOC的总功耗增加。许多便携式和可穿戴设备由于其小型设计和小型电池部件而具有总体低功耗需求。因此，在电池容量较小和/或需要总体低功耗的应用中，需要在消耗总功率的最大百分比的电路(诸如存储器单元)中防止泄漏电流并管理功耗。

发明内容

本发明所解决的技术问题是防止利用存储器单元的集成电路中的电流泄漏。

本技术的各种实施方案可包括用于存储器单元的功率管理的方法和装置。存储器单元可被配置成在各种电压电平下工作以减轻功率耗散。存储器单元可在活动状态期间接收第一电压电平，并且在空闲状态期间接收第二电压电平。可基于预定系统参数得知活动状态和空闲状态。可根据存储器单元的特定特征来选择第二电压电平以便保持输入数据。

在一个方面，一种集成电路，包括：电压发生器，该电压发生器被配置成生成第一电压和第二电压；电压控制电路，该电压控制电路被配置成根据预定参数生成电压控制信号；数据处理电路，该数据处理电路耦接到电压控制电路和电压发生器，并包括存储器单元，其中该存储器单元被配置成：根据预定时间周期在活动状态和空闲状态下工作，该预定时间周期包括第一时间段和第二时间段；以及根据时钟频率工作，其中该时钟频率是预定参数的倍数；选择器电路，该选择器电路耦接在电压控制电路与数据处理电路之间并且对电压控制信号作出响应，其中：该选择器电路被配置成将第一电压和第二电压中的一者选择性地耦接到存储器单元；电压控制电路根据第一时间段和第二时间段将电压控制信号传输到选择器电路；在与活动状态基本上重合时第一电压耦接到存储器单元；并且在与空闲状态基本上重合时第二电压耦接到存储器单元。

在一个实施方案中，预定时间周期等于预定参数的倒数；第一时间段等于时钟频率的倒数；并且第二时间段等于预定时间周期与第一时间段的差值。

在一个实施方案中，在第一时间段期间，存储器单元在活动状态下工作；并且在第二时间段期间，存储器单元在空闲状态下工作。

在一个实施方案中，当存储器单元在活动状态下工作时，存储器单元能够读取和写入数据；并且当存储器单元在空闲状态下工作时，存储器单元：能够保持先前写入的数据；并且不能够读取和写入新数据。

在一个实施方案中，控制电路在第一时间段期间将第一电压耦接到存储器单元；并且控制电路在第二时间段期间将第二电压耦接到存储器单元。

在一个实施方案中，预定参数是采样频率；并且采样频率是根据人类听觉范围选择的。

在一个实施方案中，第一电压小于存储器单元的最大工作电压并且大于存储器单元的最小工作电压；并且第二电压小于存储器单元的最小工作电压并且大于存储器单元的最小保持电压。