[實用新型]一種電壓電平變換器系統(tǒng)和一種集成電路管芯

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220739217.0
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN203233393U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設計）人: S·K·許;V·桑納雷迪;A·阿加瓦爾;F·A·麥錢特;R·K·克里希納穆爾蒂
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

技術領域

本實用新型涉及電壓電平變換，并且更具體地，涉及一種帶有中間電壓受控爭用中斷的電壓電平變換器系統(tǒng)和集成電路管芯。?

背景技術

集成電路（IC）可以利用一定范圍的電源電壓和/或電流。在各電壓域內(nèi)，邏輯狀態(tài)0和1可以由對應工作電壓或電壓擺幅的上限和下限定義。?

在數(shù)據(jù)被從第一電壓域傳送到第二電壓域時，數(shù)據(jù)可以從第一電壓域的電壓擺幅轉(zhuǎn)換為第二電壓域的電壓擺幅，從而允許邏輯電平的適當切換并避免第二電壓域中的通信靜態(tài)（communication?static）。?

可以通過電壓電平變換電路來執(zhí)行轉(zhuǎn)換，電壓電平變換電路可以包括級聯(lián)電壓開關邏輯（CVSL），還可以包括差分級聯(lián)電壓開關邏輯（DCVSL）。?

爭用是基于CVSL和DCVSL的電壓電平變換器所固有的。當輸入和輸出電壓之間的差值增加時，爭用可能增加。更大的爭用可能增加延遲和功耗，并且可能影響操作功能。?

電壓電平變換器可以包括爭用中斷電路來根據(jù)輸入邏輯狀態(tài)控制爭用。當出現(xiàn)輸入和輸出電壓的顯著差異時，可能超出爭用中斷電路的基于過程的電壓可靠性限制。輸入和輸出電壓差的容限可以隨中斷晶體管的尺寸增加而增加，但在功耗、面積占用和/或延遲方面存在潛在的花費。?

實用新型內(nèi)容

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種電壓電平變換器系統(tǒng)，包括：電壓電平變換電路，用來將輸入邏輯狀態(tài)從輸入電壓擺幅變換到輸出電壓擺幅；可控制的爭用中斷器，用來有選擇地中斷所述電壓電平變換電路內(nèi)的爭用；以及中斷控制器，用來將所述輸入邏輯狀態(tài)從所述輸入電壓擺幅變換到中間電壓擺幅，并且以具有所述中間電壓擺幅的邏輯狀態(tài)控制所述爭用中斷器。?

根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種集成電路管芯，包括：第一子系統(tǒng)，用來輸出具有第一電壓擺幅的邏輯狀態(tài)；第二子系統(tǒng)，用來處理具有第二電壓擺幅的邏輯狀態(tài)；電壓電平變換電路，用來將所述邏輯狀態(tài)從所述第一電壓擺幅變換到所述第二電壓擺幅；可控制的爭用中斷器，用來有選擇地中斷所述電壓電平變換電路內(nèi)的爭用；以及中斷控制器，用來將所述輸入邏輯狀態(tài)從所述輸入電壓擺幅變換到中間電壓擺幅，并且以具有所述中間電壓擺幅的邏輯狀態(tài)控制所述爭用中斷器。?

附圖說明

圖1是電壓電平變換器的方框圖，包括：電壓電平變換電路，用來將實際（true）輸入邏輯狀態(tài)和互補輸入邏輯狀態(tài)從輸入電壓擺幅轉(zhuǎn)換為輸出電壓擺幅；爭用中斷器，用來將電壓電平變換電路內(nèi)的爭用中斷；以及中斷控制器，用來將輸入的實際邏輯狀態(tài)和互補邏輯狀態(tài)從輸入電壓擺幅變換為中間電壓擺幅以控制爭用中斷器。?

圖2是基于電壓電平電路的差分級聯(lián)電壓開關邏輯（DCVSL）的電路圖，其可以實施為圖1的電壓電平變換電路。?

圖3是圖2的電壓電平變換電路和爭用中斷器的電路圖。?

圖4是圖1的電壓電平變換器的方框圖，其中中斷控制器包括第一和第二緩沖器，各緩沖器都用來將輸入的實際邏輯狀態(tài)和互補邏輯狀態(tài)中對應的一個上拉或下拉到基于輸入邏輯狀態(tài)的中間電壓擺幅的下限和上限中的一個。?

圖5是中斷控制器的電路圖，包括第一和第二反相器，各反相器以中間電壓擺幅的下限和上限中的對應的一個輸出所述輸入邏輯狀態(tài)的反相狀態(tài)。?

圖6是另一種中斷控制器的電路圖，包括類似于圖5的那些反相器的第一和第二反相器，各反相器更進一步包括額外的p型晶體管器件以向?qū)膎型晶體管器件提供額外的電流驅(qū)動。?

圖7是圖6的中斷控制器和加電控制電路的電路圖。?

圖8是另一種電壓電平變換器的電路圖，包括參照圖1到7中的一個或多個所描述的特征，以及用于電平變換模式的示例性電壓電平和電壓擺幅。?

圖9是示出圖8的示例性電壓和電壓擺幅電壓的圖表。?

圖10是另一種電壓電平變換器的電路圖，包括參照圖1到7中的一個或多個?所描述的特征，以及用于非電平變換模式的示例性電壓電平的和電壓擺幅。?

圖11是系統(tǒng)的方框圖，該系統(tǒng)包括第一和第二子系統(tǒng)以及在第一和第二子系統(tǒng)的電壓域之間進行轉(zhuǎn)換的電壓電平變換器。?

圖12是電平變換邏輯狀態(tài)從輸入電壓擺幅到輸出電壓擺幅的方法流程圖，包括以具有中間電壓擺幅的邏輯狀態(tài)可控地中斷爭用。?

在附圖中，附圖標記最左邊的數(shù)字標識該附圖標記第一次出現(xiàn)時所在的附圖。?

具體實施方式

圖1是電壓電平變換器102的方框圖，電壓電平變換器102用于接收和轉(zhuǎn)換具有輸入電壓擺幅104的輸入邏輯狀態(tài)，并輸出具有輸出電壓擺幅106的邏輯狀態(tài)。?