[發明專利]利用觸發器的功率復用

在審

• 申請號: 201680054987.2
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN108028643A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 曹立鵬;J·格瑪;R·維蘭谷迪皮查
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H03K3/356
• 分類號: H03K3/356;H03K3/037
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;呂世磊

本文中公開了諸如至少一個集成電路(IC)之類的數據保持電路，用于使用具有保持特征的觸發器進行功率復用。在示例方面，一種IC包括第一功率軌和第二功率軌。該IC還包括觸發器和功率復用電路。觸發器包括主部分和從部分。主部分針對常規操作模式以及針對保持操作模式耦合到第一功率軌。功率復用電路被配置為針對常規操作模式將從部分耦合到第一功率軌并且針對保持操作模式將從部分耦合到第二功率軌。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年9月22日提交的標題為“利用觸發器的功率復用(POWERMULTIPLEXING WITH FLIP-FLOPS)”的美國專利申請第14/861,503號的權益，其全部內容通過引用明確并入本文。

技術領域

本公開總體上涉及利用部署在集成電路(IC)中的觸發器的功率復用，并且更具體地涉及多個觸發器，其中每個觸發器具有保持特征，保持特征包括可降級主部分和被復用到兩個不同電源上的實時從部分。

背景技術

電子設備的功耗是電子設備設計中的一個日益重要的因素。從全球角度來看，由于大型企業數據中心和個人計算設備的普及，電子設備的能量需求占據了總能量使用量的相當大的百分比。因此，環境問題促使人們努力降低電子設備的功耗，以幫助節約地球資源。從個人角度來看，較低的能耗轉化成較低的能量費用。此外，很多個人計算設備都由電池供電。由便攜式電池供電的電子設備消耗的能量越少，便攜式設備在不對電池充電的情況下可以運行的時間越長。更低的能耗還使得能夠使用更小的電池和采用更薄的形狀因子，這意味著設備可以變得更加便攜或方便。因此，便攜式電子設備的普及也促使人們努力降低電子設備的功耗。

如果設備耦合到電源并且被開啟，則電子設備消耗功率。盡管整個電子設備都是如此，但是電子設備的各個部分也是如此。因此，如果電子設備的某些部分從功率被解耦或被關閉，則可以節約功率，即使其他部分保持上電并且開啟。諸如整個集成電路(IC)或顯示屏等電子設備的整個分立部件可以從功率被解耦或被關閉。備選地，分立部件的所選擇的部分同樣可以斷電。例如，諸如處理核等集成電路的處理實體可以被選擇性地斷電。如果使用是有規律但是不連續的，則集成電路的某些部分可能會間歇性斷電，或者如果使用在一段時間內停止，則某些部分可能會暫時斷電。

對諸如核等集成電路的一部分進行斷電可以節省功率并且延長電池壽命。不幸的是，對集成電路的核進行斷電也會產生問題。例如，使用斷電的核來恢復計算任務需要時間，這可能會降低性能并且對用戶體驗造成不利影響。如果從某些類型的計算機存儲器中移除功率，則計算任務的操作數據也可能會丟失。丟失的操作數據可能會強制應用重新啟動或永久損壞用戶文件，諸如文檔或圖片。為了避免在集成電路的核斷電時丟失操作數據，可以在核斷電之前將操作數據從鄰近的高速存儲器移動到遠程或較慢的存儲器位置。當喚醒核的時間到達時，從存儲器位置取回計算任務的操作數據用于進一步處理。但是，存儲器位置占用集成電路的有限區域的一定量，并且取回操作延遲了計算任務從斷電狀態的恢復。

發明內容

在示例方面，公開了一種數據保持電路。數據保持電路包括第一功率軌和第二功率軌。數據保持電路還包括觸發器和功率復用電路。觸發器包括主部分和從部分。主部分針對常規操作模式以及針對保持操作模式耦合到第一功率軌。功率復用電路被配置為針對常規操作模式將從部分耦合到第一功率軌并且針對保持操作模式將從部分耦合到第二功率軌。

在示例方面，公開了一種數據保持電路。數據保持電路包括第一功率軌和第二功率軌。數據保持電路還包括具有主部分和從部分的觸發器。主部分針對常規操作模式和保持操作模式兩者耦合到第一功率軌。從部分被配置為針對保持操作模式在主部分經歷功率降級的情況下保持從數據。數據保持電路還包括用于針對常規操作模式將從部分功率復用到第一功率軌并且針對保持操作模式將從部分功率復用到第二功率軌的裝置。