[發明專利]電壓電平移位器電路、電壓電平移位方法和存儲器系統

有效

• 申請號: 201780056473.5
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN109716654B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: M·加爾吉
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 楊林勳

本公開涉及電壓電平移位器電路、電壓電平移位方法和存儲器系統。電壓電平移位器VLS電路被配置成使處于較低電壓域中的輸入信號電壓電平移位于處于較高電壓域中的輸出節點上。VLS電路包含被配置成在預充電階段預充電輸出節點的預充電電路。VLS電路還包含上拉電路和下拉電路，其被配置成在評估階段基于輸入信號的邏輯狀態分別上拉和下拉輸出節點的預充電階段以產生輸出信號。為緩解或避免在評估階段中在上拉電路和下拉電路之間的爭用，預調節輸入信號以便響應于預充電階段去啟動下拉電路。

優先權主張

本申請案主張2016年9月20日申請的標題為“使用預調節電路響應于預充電階段將輸入信號預調節成經電壓電平移位的電壓電平移位器(VLS)電路(VOLTAGE LEVELSHIFTER(VLS)CIRCUITS EMPLOYING A PRE-CONDITIONING CIRCUIT FOR PRE-CONDITIONING AN INPUT SIGNAL TO BE VOLTAGE LEVEL SHIFTED IN RESPONSE TO APRE-CHARGE PHASE)”的美國專利申請案第15/270,174號的優先權，其內容以全文引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明的技術大體上涉及信號從一個電壓域到不同電壓域的電壓電平移位，且更具體地說，涉及用于使信號從一個電壓域移位到不同電壓域的半電壓電平移位器(HVLS)電路。

背景技術

基于處理器的系統可以使用提供電壓到其中的電路組件以用于供電操作的電力供應器。基于處理器的系統內的特定組件可在某些操作模式期間與其它組件相比使用較小電壓進行操作。舉例來說，處理器可在空閑模式期間使用較小電壓進行操作。另一方面，存儲器可在不考慮處理器的操作模式的情況下，需要某一最低電壓來保持數據。在這點上，并非提供將較高電壓供應到基于處理器的系統中的所有組件的單個電壓電源，而是可產生可用于基于處理器的系統的組件的不同電壓電平下的多個供電電壓。可在較低電壓處操作的組件例如邏輯電路由第一電壓域中的較低電壓供電。可需要在較高電壓處操作以用于例如數據保持的組件例如存儲器由第二電壓域中的較高電壓供電。以此方式，相較于向所有組件提供單個較高電壓，節省了電力。

為了實現來自在一個電壓域中從第一電壓源操作的組件的信號將由在另一電壓域中從第二電壓源操作的組件相容地接收和處理，且反過來也如此，采用電壓電平移位器(VLS)電路。圖1說明包含示出為第一電壓域102(1)和第二電壓域102(2)的多個電壓域的示范性電子系統100。第一電壓域102(1)和第二電壓域102(2)由第一電壓源和第二電壓源供應不同電壓電平的電壓。前提是VLS電路104(1)-104(N)被配置成使第一電壓域102(1)中的相應輸入信號106(1)-106(N)移位到第二電壓域102(2)中的相應輸出信號108(1)-108(N)。舉例來說，電子系統100可包含在第一電壓域102(1)中被設計成在例如0.5伏特(V)的較低電壓電平下操作的邏輯電路，以及在第二電壓域102(2)中被設計成在例如1.0伏特(V)的較高電壓電平下操作的存儲器電路。在此情境下，圖1中所示出的VLS電路104(1)-104(N)將為低到高VLS電路，其被配置成使輸入信號106(1)-106(N)從0.5V的較低第一電壓域102(1)移位到1.0V的較高第二電壓域102(2)中的相應輸出信號108(1)-108(N)。換句話說，如果輸入信號106(1)-106(N)具有邏輯‘1’/高值，這意味著其電壓為由較低第一電壓域102(1)中的電力供應的大約0.5V，那么對應輸出信號108(1)-108(N)將經移位為保持邏輯‘1’/高值，但具有較高第二電壓域102(2)的大約為1.0V的電壓。