[發明專利]一種龍芯3A4000供電系統、設計方法及處理器系統

在審

• 申請號: 202110404927.1
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113110727A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 陳軍;張德明;陳丹;陳東海;侯俊;喻政
• 申請（專利權）人: 湖南興天電子科技有限公司
• 主分類號: G06F1/26
• 分類號: G06F1/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 趙琴娜

一種龍芯3A4000供電系統、設計方法及處理器系統，龍芯3A4000供電系統包括：第一變電單元，用于依次輸出第一中間電壓、第一輸出電壓；第二變電單元，用于在第一輸出電壓的使能下將輸入電源轉換為第二輸出電壓、第三輸出電壓、第四輸出電壓，第三輸出電壓、第四輸出電壓皆在第二輸出電壓后輸出；第三變電單元，用于將第一輸出電壓轉換為第五輸出電壓、第六輸出電壓、第二中間電壓，第六輸出電壓、第二中間電壓在第五輸出電壓后輸出；第四變電單元，用于在第二中間電壓的使能下將輸入電源轉換為第七輸出電壓、第八輸出電壓。本發明具備極高的順控能力，電路結構簡單，且無需電源控制器，并能在保證供電穩定的前提下降低成本，適合產業化推廣。

技術領域

本發明屬于計算機數據處理領域，具體涉及一種龍芯3A4000供電系統、設計方法及處理器系統。

背景技術

龍芯3A4000是一款功能強大國產的處理器，其具有良好的數據處理能力，且因為是國產處理器，所以在很多重要領域都得到了較為深入的應用，以避免國外的技術封鎖。保證一款處理器能夠實現穩定運行的因素很多，其中主要因素之一便是具有一個良好的供電系統。目前，在針對龍芯3A4000供電系統方面，各大配套廠商也推出了一些配套產品，但是卻普遍存在兩個問題：一方面，大多數產品不具備良好的電源順控能力，容易導致供電順序出現誤差，導致龍芯3A4000運行不穩定，另一方面，為了保證順控能力，設計的外圍供電電路結構過于復雜，部分產品甚至需要加入專門的電源控制器輔助控制，導致成本高，且維修困難。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種龍芯3A4000供電系統，所述龍芯3A4000供電系統解決了供電系統順控能力差、電路結構復雜的問題。本發明還提出了一種龍芯3A4000供電系統設計方法和一種處理器系統。

根據本發明第一方面實施例的龍芯3A4000供電系統，包括以下步驟：

第一變電單元，具有一個輸入端和兩個輸出端，用于將與輸入端連接的輸入電源轉換為第一中間電壓、第一輸出電壓并由第一輸出端、第二輸出端對應輸出；所述第一輸出電壓在所述第一中間電壓后輸出；

第二變電單元，具有三個輸出端、與所述輸入電源連接的輸入端以及與所述第一變電單元第二輸出端連接的使能端，用于在所述第一輸出電壓的使能下將所述輸入電源轉換為第二輸出電壓、第三輸出電壓、第四輸出電壓并分別由第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端對應輸出，所述第三輸出電壓、第四輸出電壓皆在所述第二輸出電壓后輸出；

第三變電單元，其具有三個輸出端、以及與所述第一變電單元第二輸出端連接的輸入端，用于將所述第一輸出電壓轉換為第五輸出電壓、第六輸出電壓、第二中間電壓并分別由第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端對應輸出，所述第六輸出電壓、第二中間電壓在所述第五輸出電壓后輸出；

第四變電單元，其具有兩個輸出端、與所述輸入電源連接的輸入端以及與所述第三變電單元的第三輸出端連接的使能端，用于在所述第二中間電壓的使能下將所述輸入電源轉換為第七輸出電壓、第八輸出電壓，并分別由兩個輸出端對應輸出；所述第一輸出電壓至所述第八輸出電壓皆用于為主處理器供電。

根據本發明實施例的龍芯3A4000供電系統，至少具有如下技術效果：第一變電單元、第二變電單元、第三變電單元、第四變電單元能夠實現對輸入電源進行不同的電壓轉換，從而能夠滿足整個供電系統能夠滿足龍芯3A4000對多電壓供電需求。同時，通過嚴格控制每一個變電單元輸出的先后、以及巧妙的利用前一級變電單元作為后一級變電單元的使能信號的方式，實現了對多個輸出電壓先后輸出的控制，從而滿足了龍芯3A4000對供電電壓順序的需求。本發明實施例的龍芯3A4000供電系統相較于其他的供電系統而言，具備極高的順控能力，電路結構極為簡單，且不需要增加電源控制器，能夠在保證供電穩定的前提下，有效的降低供電系統成本，適合產業化推廣。

根據本發明的一些實施例，所述第一變電單元包括：