CN102576242A - 电源启动机构、装置及控制电源电路激活的方法 - Google Patents

电源启动机构、装置及控制电源电路激活的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于利用预定时序来控制多个电源电路的激活的电源启动排序机构。该机构包括：设置成提供时间值信号的时间值发生器；和用于每一个电源电路的逻辑电路，所述逻辑电路设置成接收时间值信号并根据接收的信号将激活信号提供给相应的电源电路，其中，相应的逻辑电路与用于相应的电源电路的启动时序值相关，使得当相关的启动时序值与接收的时间值信号一致时，提供所述激活信号。本发明还公开了一种包括这样的机构的装置以及一种控制多个电源电路激活的方法。

Description

电源启动机构、装置及控制电源电路激活的方法
技术领域
本发明涉及一种电源启动机构和具有这样的机构的装置、以及一种用于控制电源电路激活的方法。
背景技术
在启动一装置的电路时，很多情况下不能同时启动所有电路。原因可能是该装置的电源不能提供足够的电流，或者一些部件或电路系统的正常启动需要其它部件启动并运行。
EP1890220A2公开了一种允许顺序启动电源的电源排序电路。排序器的切换受接通的各输出之间的固定延迟控制。由外部组件控制时序来调整切换间隔。外部的电容器和/或电阻器用来确定切换间隔。
然而，希望提供一种替代解决方案，其提供一种灵活且低成本的启动方式。
发明内容
本发明基于这样的认识：例如由门控网络和/或组合网络所提供的逻辑电路的设置，提供灵活性和低成本。在此情况下低成本也被认为是可能在小面积硅片上实现电路。在此情况下灵活性可以被认为是设计者具有针对电源给出任意启动时间的选择。例如，发明人已经发现，包括多个电源电路的装置可能在相互作用电路的第一环境中受益于具有特定时序的第一个启动序列，而用在相互作用电路的第二环境中时，该装置可能受益于或要求第二个(即不同的)启动序列。因此发明人的目标是向组合电源电路和相互作用电路的设计者提供灵活性。
根据第一方面，提供一种用于利用预定时序来控制多个电源电路的激活的电源启动排序机构。该机构包括：设置成提供时间值信号的时间值发生器；和分别对应于每一个电源电路的逻辑电路，所述逻辑电路设置成接收时间值信号并根据接收的信号将激活信号提供给相应的电源电路，其中，相应的逻辑电路与用于相应的电源电路的启动时序值相关，当相关的启动时序值与接收的时间值信号一致时，提供所述激活信号。
所述相关的启动时序值可以为寄存器值。所述寄存器值可以被存储在非易失性存储器中。
所述时间值信号和相应的启动时序值可以是多个位表示的二进制数。
所述时间值发生器可以包括计数器电路。
所述相应的逻辑电路可以均包括比较器。
根据第二方面，提供一种装置，其包括：电源；多个电源电路，所述电源电路从所述电源接收电力并设置成向多个用电电路中的相应用电电路提供电力；以及根据第一方面所述的电源启动排序机构。
所述时间值发生器可以在该装置启动时被复位，使得所述时间值信号从初始值开始。
根据第三方面，提供一种用于利用预定时序来控制装置中的多个电源电路的激活的方法。该方法包括：生成时间值信号；
分别与多个电源电路中的每一个电源电路相关的逻辑电路接收所述时间值信号；以及确定所述时间值信号与相应的电源电路的启动时序值是否一致，如果它们一致，则将激活信号提供给相应的电源电路。
在一些实施方式中，除了根据第三方面的方法的电源电路之外，本发明的装置可以包括其它电源电路。在其它实施方式中，本发明的装置的所有电源电路都是根据第三方面的电源电路。
该方法还可以包括从寄存器值中检索启动时序值，其中，所述寄存器值被存储在非易失性存储器中。
确定所述启动时序值与所述时间值信号是否一致可以包括将所述启动时序值的值和所述时间值信号的值进行比较，所述启动时序值的值和所述时间值信号的值是由多个位表示的二进制数。
该方法还可以包括基于时钟信号使所述时间值信号的值递增。该方法还可包括在开启装置时复位所述时间值信号的值。
附图说明
图1是示出根据实施方式的具有电源启动机构的装置的框图。
图2是根据实施方式的用于控制电源电路激活的方法的流程图。
图3示意性地示出激活信号的信号图的示例。
具体实施方式
图1是示出根据实施方式的具有电源启动机构102的装置100的框图。装置100还包括电源104，例如电池或连接到电力供应网络的接线。还具有多个电源电路106，每一个电源电路106向多个用电电路108中的相应的用电电路提供电力。
电源电路106可以为直流-直流转换器，其向相应的用电电路108提供规定的电压或电流，用电电路108可以为无线电接收器/发送器、信号处理器、中央处理单元、I/O(输入/输出)电路等。
电源104所能提供的电流通常是有限的。例如，在装置100通电时，如果所有用电电路108同时开启，则所有用电电路108所需要的电流可能超过电源104的能力。因此，控制电源电路106的激活且从而控制用电电路108的激活，以根据方案来激活它们。该方案还可以适应于一个用电电路108在被激活时需要其它用电电路108开启并运行的情况。
电源启动机构102包括生成时间值的时间值发生器110，所述时间值被分配给多个逻辑电路112，即一个逻辑电路112对应于要根据方案激活的电源电路106中的一个电源电路106。因此，可能有电源电路(未示出)不参与该供电方案，如驱动所述电源启动机构102的电源电路。
每个逻辑电路112都与一启动时序值相关，所述启动时序值可以是存储在非易失性存储器中、硬编码在逻辑电路中、或者以其它方式存储的寄存器值，使得通电时其可用于逻辑电路，即，它总是可用的，即使是已断电。优选地，为相应的逻辑电路112分配启动时序值是在制造装置时进行的，然后是静态的。当逻辑电路接收到已达到其启动时序值的时间值时，该逻辑电路向其电源电路提供激活信号，该电源电路启动，并开始向相应的用电电路提供电力。
该方法使逻辑电路包括一非常简单的组合逻辑网络，该组合逻辑网络用于将启动时序值与所提供的时间值进行比较，所述启动时序值例如可以是7位的值，在上文给出的例子中，所提供的时间值也可以由7位表示。例如，在装置100通电时，时间值发生器110被复位为0000000，然后时间值基于存在于装置100的电路中的时钟值递增，所述时钟值可以被一合适的数划分。所述时间值发生器可以为计数器电路，优选地，时钟信号的划分也由计数器电路提供。因此，所述时间值变为0000001，然后0000010，依此类推。例如逻辑电路#1被分配的启动时序值为0000100。当时间值达到这个值时，则将其启动时序值与提供的时间值进行比较的逻辑电路#1将其输出状态从“禁用”改为“启用”，该输出即激活信号使电源电路#1被激活，所述激活可以由受激活信号控制的简单开关来实现。同理，如果逻辑电路#2被分配的启动时序值为0000111，该逻辑电路及其相关的电源电路将稍晚于逻辑电路#1及其相关的电源电路开始类似过程。
该方法具有几个优势。其中一个优势是该实施仅需要很有限的硅面积，如果装置的几乎所有电路提供在单个芯片上，则特别有利。另一个优势是，其能够使机构在通电后可以非常快地开启并运行。还有一个优势是，其使机构本身需要非常少的能量。
图2是示出根据实施方式的用于控制电源电路激活的方法的流程图。该方法的基本特征是，在时间值信号生成步骤204中提供时间值信号。所述时间值信号被分配，使得在时间值接收步骤206中逻辑电路能接收所述时间值信号。这里，时间值步骤图示为多个并行的步骤，以表明每一个逻辑电路进行该接收。在该图中，针对以下这样的步骤使用该并行：操作是在逻辑电路及其相关的电源电路和用电电路的支路中独立进行的。因此，在比较步骤208中，每个逻辑电路中的相应的启动时序值与所述时间值信号的值作比较。如果启动时序值与所述时间值信号的值一致，则在激活信号提供步骤210中提供一激活信号。随着时间推移，至少在装置被启动之前，该过程继续产生新的时间值信号，即时间值信号被更新并提供给逻辑电路，该逻辑电路接收该信号并将其与自身的启动时序值进行比较等。
已说明了基本操作。生成的时间值信号的更新可以包括：在时间值递增步骤205中，使所述时间值信号基于时钟信号递增。为了在装置通电的情况下理解该过程，也可以认为该方法包括通电初始化步骤200，在该步骤200中，例如，装置仅通过用户开启或者通过其它事件从睡眠模式唤醒。优选地，在时间值复位步骤202中，所述时间值信号发生器的时间值被复位，使得可以在时间值信号生成步骤204中开始生成合适的时间值信号，且该过程可以根据上述基本特征进行。
图3示意性示出激活信号的信号图的示例，这里，“低”值表示“禁用”，“高”值表示“启用”，即激活相应的电源电路。时间值在横轴上，而逻辑电路及其相关的电源电路和用电电路的不同支路分布在纵轴上，纵轴上还有每个支路的激活信号值。这里，我们还可以看到可选特征，保存的启动时序值(这里为1111111)意味着不管时间值信号的值如何，该分支(这里为Supply_6)是禁用的，优选地，不允许时间值信号的值达到该保存值。这个值可以由工厂设置，例如用来禁用用于若干产品的芯片的部件，或者可以将该值指定为针对某些启动条件的覆盖值，例如禁用处于“飞行模式”的无线电路。

Claims (13)

1.一种用于利用预定时序来控制多个电源电路的激活的电源启动排序机构，所述机构包括：
设置成提供时间值信号的时间值发生器；和
分别对应所述电源电路中的每个电源电路设置的逻辑电路，所述逻辑电路设置成接收所述时间值信号并根据接收的信号提供激活信号给相应的电源电路，其中，相应的逻辑电路与用于相应的电源电路的启动时序值相关，并且当相关的启动时序值与接收到的时间值信号一致时，提供所述激活信号。
2.如权利要求1所述的机构，其中，所述相关的启动时序值为寄存器值。
3.如权利要求2所述的机构，其中，所述寄存器值被存储在非易失性存储器中。
4.如权利要求1到3中任一项所述的机构，其中，所述时间值信号和相应的启动时序值是由多个位表示的二进制数。
5.如权利要求1到4中任一项所述的机构，其中，所述时间值发生器包括计数器电路。
6.如权利要求1到5中任一项所述的机构，其中，所述相应的逻辑电路包括比较器。
7.一种装置，其包括：
电源；
多个电源电路，所述多个电源电路从所述电源接收电力并设置成向多个用电电路中的相应用电电路提供电力；和
权利要求1到6中任一项所述的电源启动排序机构。
8.如权利要求7所述的装置，其中，所述时间值发生器在所述装置启动时被复位，使得所述时间值信号从初始值开始。
9.一种用于利用预定时序来控制装置的多个电源电路的激活的方法，所述方法包括：
生成时间值信号；
分别与所述多个电源电路中的每个电源电路相关的逻辑电路接收所述时间值信号；和
确定所述时间值信号与相应的电源电路的启动时序值是否一致，如果它们一致，则将激活信号提供给相应的电源电路。
10.如权利要求9所述的方法，还包括从寄存器值中检索所述启动时序值，其中，所述寄存器值被存储在非易失性存储器中。
11.如权利要求9或10所述的方法，其中，确定所述启动时序值与所述时间值信号是否一致包括将所述启动时序值的值与所述时间值信号的值进行比较，所述启动时序值的值与所述时间值信号的值是由多个位表示的二进制值。
12.如权利要求9到11中任一项所述的方法，还包括基于时钟信号使所述时间值信号的值递增。
13.如权利要求12所述的方法，还包括在开启所述装置时复位所述时间值信号的值。
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