具有双引脚接口的多个功率管理集成电路和装置制造方法及图纸

多个功率管理集成电路(PMIC)可以通过使用双引脚接口连接到两个信号线的通信接口在多个PMIC之间执行通信和功率序列操作协调。所述多个PMIC包括：主PMIC以及至少一个子PMIC，主PMIC被配置为通过系统接口与至少一个应用处理器进行通信，并且至少一个子PMIC被配置为通过所述通信接口与主PMIC进行通信。第一信号线使用单个双向信号通知方案，并且通过所述第一信号线在所述主PMIC与所述至少一个子PMIC之间交换功率状态信号PSTATUS。第二信号线使用单个单向信号通知方案，并且通过所述第二信号线将功率序列控制信号PIF从所述主PMIC发送到所述至少一个子PMIC。到所述至少一个子PMIC。到所述至少一个子PMIC。

【技术实现步骤摘要】
具有双引脚接口的多个功率管理集成电路和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年3月2日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10
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2020
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0026129的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文中。


[0003]本专利技术构思的各种示例实施例涉及功率控制，更具体地，涉及用于通过使用由双引脚实现的接口来进行设备间信号通知的功率管理集成电路(PMIC)系统、方法和装置。

技术介绍

[0004]片上系统(SoC)指示将各种功能块(例如，中央处理单元(CPU)、存储器、数字信号处理电路和/或模拟信号处理电路)集成到一个半导体集成电路的技术或根据该技术集成的一个集成电路。SoC被开发为更复杂的系统，该系统包括处理器、多媒体、图形、安全性等。响应于对移动设备的各种功能所需的功率以及有效的功率管理的需求的增加，嵌入在诸如智能手机和平板电脑等移动设备中的SoC包括PMIC。PMIC执行功率转换功能和功率序列功能，以将各种输出电压输出到电压轨。
[0005]当PMIC中的电路太大时，由于诸如电路布局挑战、外部组件放置拥塞、热密度挑战和/或PMIC设计的复杂性增加等原因，物理占用尺寸增大可能会导致较高的操作成本。当达到PMIC物理尺寸极限时，SoC可以采用多个PMIC。多个PMIC可以分散热负荷，并且允许外部组件被容易地放置。
[0006]然而，可能需要用于多个PMIC之间的通信和操作协调的多个板级连接部件(或者引脚)。多个板级连接部件可能会导致SoC板级布线拥塞。因此，需要减少引脚数以改善和/或优化PMIC和/或SoC的物理面积、操作成本和布线。

技术实现思路

[0007]本专利技术构思的各种示例实施例提供了用于通过使用由双引脚实现的通信接口进行设备间信号通知的功率管理集成电路(PMIC)系统、方法和/或装置。
[0008]根据本专利技术构思的至少一个示例实施例，提供了一种功率管理集成电路(PMIC)系统，包括：主PMIC；以及至少一个子PMIC，被配置为通过第一信号线和第二信号线与主PMIC进行通信，第一信号线使用单个双向信号通知方案，并且第二信号线使用单个单向信号通知方案，主PMIC被配置为在第一信号线上将功率状态信号发送到至少一个子PMIC，至少一个子PMIC还被配置为基于功率状态信号来执行与功率状态信息和功率序列相关联的操作，并且主PMIC还被配置为使用在第二信号线上发送到至少一个子PMIC的功率序列控制信号来控制至少一个子PMIC的功率序列。
[0009]根据本专利技术构思的至少一个示例实施例，提供了一种在多个功率管理集成电路(PMIC)之间进行信号通知的方法，该方法包括：通过第一双向线将主PMIC和至少一个子PMIC彼此耦接；通过第二单向线将主PMIC与至少一个子PMIC彼此耦接；基于单个双向线上
的来自主PMIC和至少一个子PMIC的功率状态信号来声明(assert)与主PMIC和至少一个子PMIC的功率序列相关联的操作；以及通过使用单个单向线上的从主PMIC到至少一个子PMIC的功率序列控制信号来声明控制至少一个子PMIC的功率序列的操作。
[0010]根据本专利技术构思的至少一个示例实施例，提供了一种用于在多个功率管理集成电路(PMIC)之间进行信号通知的装置，该装置包括：至少一个应用处理器，包括多个功率域；以及多个PMIC，被配置为与多个功率域的功率序列相关联地产生多个输出电压，并且通过电压轨将多个输出电压提供给多个功率域，多个PMIC包括主PMIC和至少一个子PMIC，主PMIC被配置为通过系统接口与至少一个应用处理器进行通信，至少一个子PMIC被配置为通过连接到第一信号线和第二信号线的通信接口与主PMIC进行通信，第一信号线使用单个双向信号通知方案，并且第二信号线使用单个单向信号通知方案，主PMIC还被配置为在第一信号线上与至少一个子PMIC交换功率状态信息和功率状态信号，至少一个子PMIC还被配置为基于功率状态信息执行与功率状态信息和功率序列相关联的操作，并且主PMIC还被配置为基于在第二信号线上发送到至少一个子PMIC的功率序列控制信号来控制至少一个子PMIC的功率序列。
附图说明
[0011]根据结合附图的以下具体实施方式，将更清楚地理解本专利技术构思的各种示例实施例，在附图中：
[0012]图1是根据本专利技术构思的至少一个示例实施例的使用通信接口的装置的框图，在该通信接口中，设备间信号通知是由通过其提供两个信号的双引脚实现的；
[0013]图2是根据至少一个示例实施例的图1的功率管理集成电路(PMIC)系统的框图；
[0014]图3是根据至少一个示例实施例的图2的PMIC系统的时序行为的示图；
[0015]图4是根据至少一个示例实施例的图1的PMIC系统的框图；
[0016]图5是根据至少一个示例实施例的图4的参考电压产生器的电路图；
[0017]图6A和图6B分别是根据至少一个示例实施例的图4的第一调节器的框图和时序图；
[0018]图7是根据至少一个示例实施例的图4的PMIC系统的时序行为的示图；
[0019]图8是根据至少一个示例实施例的图4的PMIC系统的时序行为的时序图；
[0020]图9是根据至少一个示例实施例的图4的PMIC系统的时序行为的示图；
[0021]图10是根据至少一个示例实施例的图4的PMIC系统的时序行为的示图；
[0022]图11是根据至少一个示例实施例的图4的PMIC系统的时序行为的示图；
[0023]图12示出了根据本专利技术构思的一些示例实施例的PMIC系统中的设备间信号通知的示图；
[0024]图13是根据本专利技术构思的至少一个示例实施例的PMIC系统所执行的上电序列的时序图；以及
[0025]图14是根据本专利技术构思的至少一个示例实施例的PMIC系统所执行的断电序列的时序图。
具体实施方式
[0026]图1是根据本专利技术构思的至少一个示例实施例的使用通信接口的装置10的框图，在该通信接口中，设备间信号通知是由通过其提供两个信号的双引脚实现的。
[0027]参考图1，装置10可以由包括功率管理集成电路(PMIC)系统100和/或被配置为控制装置10等的操作的至少一个应用处理器(在下文中，被称为“AP”)200的片上系统(SoC)实现，但是示例实施例不限于此，并且SoC可以包括更多或更少数量的组成组件，例如，附加的PMIC、附加的处理器、至少一个总线等。装置10可以是电子设备，例如，无线移动设备、移动电话、移动计算系统、膝上型计算机、平板计算设备、媒体播放器、游戏设备、智能设备、物联网设备、虚拟现实和/或增强现实设备、电视、家用电器、车辆等。装置10可以包括无线通信设备，该无线通信设备被配置为通过射频(RF)收发机、红外(IR)接收机等与无线电接入网、核心接入网、互联网和/或其他网络进行通信。AP 200可以通过系统接口12和/或电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率管理集成电路PMIC系统，包括：主PMIC；以及至少一个子PMIC，被配置为通过第一信号线和第二信号线与所述主PMIC通信，所述第一信号线使用单个双向信号通知方案，并且所述第二信号线使用单个单向信号通知方案，所述主PMIC被配置为在所述第一信号线上将功率状态信号发送到所述至少一个子PMIC，所述至少一个子PMIC还被配置为基于所述功率状态信号来执行与功率状态信息和功率序列相关联的操作，并且所述主PMIC还被配置为使用在所述第二信号线上发送到所述至少一个子PMIC的功率序列控制信号来控制所述至少一个子PMIC的所述功率序列。2.根据权利要求1所述的PMIC系统，其中，所述主PMIC包括：第一通信接口，包括连接到所述第一信号线的第一引脚和连接到所述第二信号线的第二引脚；第一处理电路，被配置为控制所述第一通信接口；以及第一功率转换器，被配置为基于通过所述第一通信接口提供的所述功率状态信号和所述功率序列控制信号来产生多个第一输出电压。3.根据权利要求2所述的PMIC系统，其中，所述第一通信接口包括：第一电阻器和第一开关，串联连接在电池电源线与连接到所述第一引脚的第一连接节点线之间；第二电阻器和第二开关，串联连接在所述电池电源线与所述第一连接节点线之间；第一n沟道金属氧化物半导体NMOS晶体管，连接在所述第一连接节点线与地电压线之间；以及第一缓冲器，连接到所述一连接节点线，所述第一缓冲器被配置为输出状态输入信号。4.根据权利要求3所述的PMIC系统，其中，所述第一处理电路还被配置为：从所述第一缓冲器接收所述状态输入信号；以及基于所述状态输入信号来产生第一启用信号至第三启用信号，其中，所述第一开关被配置为由所述第一启用信号控制，所述第二开关被配置为由所述第二启用信号控制，并且所述第三启用信号被施加到所述第一NMOS晶体管的栅极。5.根据权利要求2所述的PMIC系统，其中，所述第一功率转换器包括：多个参考电压产生器，被配置为响应于从所述第一处理电路接收的多个控制电压而产生多个参考电压；以及多个调节器，被配置为接收外部电源电压，并且基于所述多个参考电压来产生所述多个第一输出电压，所述第一输出电压中的每一个具有相关联的目标电平。6.根据权利要求1所述的PMIC系统，其中，所述至少一个子PMIC包括：第二通信接口，包括第一引脚和第二引脚，所述第一引脚连接到所述第一信号线，所述第二引脚连接到所述第二信号线；第二处理电路，被配置为控制所述第二通信接口；以及
第二功率转换器，被配置为基于通过所述第二通信接口提供的所述功率状态信号和所述功率序列控制信号来产生多个第二输出电压。7.根据权利要求6所述的PMIC系统，其中，所述第二通信接口包括：第二n沟道金属氧化物半导体NMOS晶体管，连接在与所述第一引脚连接的第一连接节点线与地电压线之间，所述第二NMOS晶体管被配置为接收状态启用信号；以及第二缓冲器，被配置为从所述第一连接节点线接收输入，并且输出状态输入信号。8.根据权利要求7所述的PMIC系统，其中，所述第二处理电路还被配置为：接收所述状态输入信号；以及基于所述状态输入信号来产生所述状态启用信号。9.根据权利要求6所述的PMIC系统，其中，所述第二功率转换器包括：多个参考电压产生器，被配置为响应于由所述第二处理电路提供的多个控制电压而产生多个参考电压；以及多个调节器，被配置为接收外部电源电压，并且基于所述多个参考电压来产生具有目标电平的所述多个第二输出电压。10.根据权利要求1所述的PMIC系统，其中，所述主PMIC还被配置为：响应于所述主PMIC和所述至少一个子PMIC中的任何一个检测到的上电复位、上电触发、断电触发或关闭事件，基于所述主PMIC和所述至少一个子PMIC的操作结果来产生与多个接口电平之一相对应的所述功率状态信号；以及基于与所述功率状态信号的所述接口电平相关联的双相曼彻斯特代码方案来产生所述功率序列控制信号。11.一种用于在多个功率管理集成电路PMIC之间进行信号通知的装置，所述装置包括：至少一个应用处理器，包括多个功率域；以及所述多个PMIC，被配置为与所述多个功...

【专利技术属性】
技术研发人员：昔民植，李永勋，金敬来，李景洙，许峻豪，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：