[發明專利]一種低功耗按鍵和外部中斷兼容喚醒電路及其控制方法

有效

• 申請號: 202011064182.0
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112202432B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 游超;于濤;張杰
• 申請（專利權）人: 合肥寰芯微電子科技有限公司
• 主分類號: H03K17/22
• 分類號: H03K17/22;H03K17/24;H03K17/04;H03K17/30;H03K17/965;H03K17/16
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

1.一種低功耗按鍵和外部中斷兼容喚醒電路，其特征在于：包括：

施密特觸發器(1)，包括用于接收外部中斷信號的輸入接口GPIO_RST_IN、用于控制外部中斷信號使能的信號控制端GPIO_RST_EN，以及輸出接口GPIO_RST_OUT；

第一反相器(2)，其輸入端與用于控制時鐘模塊電源VDD_RTC的供電控制信號PD_REG連接，其輸出端與第一電平轉換器的輸入端連接；

第一電平轉換器(3)，其輸出端與第二電平轉換器的輸入端連接；

第二電平轉換器(4)，包括兩級供電，其第一級供電端與施密特觸發器的輸出接口連接，其輸出端和第二與門的一個輸入端連接；

第二與門(5)，其另一個輸入端與按鍵信號連接，其輸出端與第一與門的一個輸入端連接；

第三電平轉換器(7)，其輸入端與供電控制信號PD_REG連接，其輸出端和第一與門的另一個輸入端連接；

第一與門(6)，其輸出與用于控制底層電路供電的底層電路供電信號PD連接；

所述第一電平轉換器、第三電平轉換器均具有兩級供電，所述第一電平轉換器、第二電平轉換器、第三電平轉換器的第一級供電端掉電后能鎖存上一時刻的輸出；

所述第二電平轉換器包括第二反相器(10)、第三反相器(20)、MOS管M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8，第二反相器、第三反相器的供電端分別與施密特觸發器的輸出接口GPIO_RST_OUT連接；第二反相器的輸入端與第二電平轉換器的輸入端連接，其輸出端與MOS管M1的柵極、第三反相器的輸入端連接；MOS管M1的漏極與a點連接，源極接地；第三反相器的輸出端與MOS管M2的柵極連接；MOS管M2的漏極與d點連接，源極接地；MOS管M3的柵極與c點連接，漏極與a點連接，源極接地；MOS管M4柵極與c點連接，漏極與恒定電源連接，源極與a點連接；MOS管M5的柵極與b點連接，漏極與d點連接，源極接地；MOS管M6的柵極與b點連接，漏極與恒定電源連接，源極與d點連接；MOS管M7的柵極與d點連接，漏極與恒定電源連接，源極與第二電平轉換器的輸出端連接；MOS管M8的柵極與d點連接，漏極與第二電平轉換器的輸出端連接，源極接地；a點與b點連接，c點與d點連接；所述第一電平轉換器、第三電平轉換器的結構與第二電平轉換器相同；所述第一電平轉換器、第三電平轉換器的第一級供電端與時鐘模塊電源VDD_RTC連接，第二級供電端與恒定電源連接；所述恒定電源為VDD33電源或者VDD_SR電源；

第二電平轉換器的第一級供電端為第二反相器和第三反相器的供電端，其第二級供電端為MOS管M4、M6、M7的漏極；MOS管M1、M2、M3、M5、M8為NMOS，MOS管M4、M6、M7為PMOS。

2.根據權利要求1所述的低功耗按鍵和外部中斷兼容喚醒電路，其特征在于：還包括用于為按鍵信號去抖的去抖電路(30)；所述去抖電路的輸入端CHIP_RST_IN與按鍵信號連接，輸出端CHIP_RST與第二與門的一個輸入端連接。

3.根據權利要求2所述的低功耗按鍵和外部中斷兼容喚醒電路，其特征在于，還包括用于復位數字系統的復位信號電路(40)，所述復位信號電路包括：

第三與門(41)，其一個輸入端與去抖電路的輸出端CHIP_RST連接，另一個輸入端與底層電路上電啟動后的延時輸出POR_RTC連接，其輸出端與第一傳遞門的輸入端連接；

第一傳遞門(42)，其輸出端與復位信號RSTN_to_Dig連接，其C反控制端與復位輸出選擇信號RSTN_SEL連接；

第二傳遞門(43)，其輸入端與底層電路上電啟動后的延時輸出POR_RTC連接，輸出端與復位信號RSTN_to_Dig連接，C控制端與復位輸出選擇信號RSTN_SEL連接。

4.一種如權利要求1-3中任一項所述低功耗按鍵和外部中斷兼容喚醒電路的控制方法，在電路正常工作時屏蔽按鍵信號和外部中斷信號，包括以下步驟：

供電控制信號保持為供電狀態，施密特觸發器不使能，復位信號電路直接將底層電路上電啟動后的延時輸出發送到復位信號，此時PD_REG、GPIO_RST_EN、RSTN_SEL均為0，施密特觸發器的輸出為常高電平。