CN114115427A - 一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，属于SoC技术领域。SoC芯片中集成电校准参数自动读取模块、LDO模块和Eflash存储模块；在ATE设备上进行LDO校准参数的遍历测试，寻找最佳校准参数；利用ATE设备将最佳校准参数存入Eflash存储模块的LDO校准参数存放区中；上电启动芯片，最佳校准参数自动从Eflash存储模块中加载到LDO模块中；LDO模块输出稳定电压值，SoC芯片正常启动并且稳定工作。本发明根据每个芯片的个体情况，差异化的将LDO校准参数存入Eflash存储模块中，保证了LDO的稳定输出和芯片的稳定工作，无需在应用时进行人工干预，减少了繁琐的人工校准工作。
Description
技术领域
本发明涉及SoC技术领域，特别涉及一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法。
背景技术
市面上的SoC电路按照性能划分主要分为低端、中端和高端三种类型，中、低端的SoC电路由于电路规模小，电路结构简单，一般采用单电源供电，实现方法就是在芯片设计时集成LDO单元，LDO是一个电源转换模块，能将高电压转换为较低的电压，因此利用LDO模块，能在SoC系统级实现单电源对于IO端口和内核两个不同电压的供电，简化板级设计。
SoC芯片一般对于电压输入较为敏感，必须要有一个较为准确的电压才能让整个SoC系统处于长期稳定的工作状态。LDO由于是模拟模块，受到设计工艺的偏移等因素，导致每个芯片的特性都不太一致，为了能够让每个芯片都有稳定的输出，需要对LDO的输出进行校准，以满足SoC芯片的工作需求。
目前解决上述问题的方法主要有两种，第一种是将校准LDO的引脚引出到SoC级的封装，在使用时对每个芯片进行校准，这种做法缺点明显，将在应用端增加非常繁琐的工作；第二种是利用SoC中的CPU对LDO进行配置，但是这种方法前提是CPU能够顺利启动，如果由于LDO输出不准确，导致CPU无法启动，该方法将失效，而且如果LDO的校准参数较多，CPU将对其进行遍历，这样每个芯片在使用的时候也是非常繁琐的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，以解决单电源供电SoC芯片中LDO输出校准的问题，并且减少芯片在应用时由于为了校准LDO输出而产生的繁琐工作。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，包括：
SoC芯片中集成电校准参数自动读取模块、LDO模块和Eflash存储模块；
在ATE设备上进行LDO校准参数的遍历测试，寻找最佳校准参数；
利用ATE设备将最佳校准参数存入Eflash存储模块的LDO校准参数存放区中；
上电启动芯片，最佳校准参数自动从Eflash存储模块中加载到LDO模块中；
LDO模块输出稳定电压值，SoC芯片正常启动并且稳定工作。
可选的，所述LDO模块有多位校准参数用于调节电压输出，保证在生产工艺偏差的情况下也能将LDO模块校准到需求的稳定电压。
可选的，所述LDO模块的输出电压不仅输出到芯片内部电源网络上，同时也会输出到SoC芯片的管脚用于测试和观测。
可选的，所述LDO模块的校准参数有两个输入源，根据测试模式或功能模式选择其中一个输入源；在测试模式时，校准参数通过SoC芯片外部管脚输入；在功能模式时，校准参数通过SoC芯片内部的上电校准参数自动读取模块提供。
可选的，在SoC芯片的功能模式下，校准参数的载入需要在SoC芯片启动之前完成，保证在SoC芯片正常启动时刻，SoC芯片供电正常且稳定。
可选的，所述LDO模块的最佳校准参数是在ATE测试时选取，在进行ATE测试时，启动LDO模块的测试模式，遍历校准参数，观测LDO模块输出的引脚电压，选取最佳校准参数。
可选的，在ATE测试选取最佳校准参数时，需要在ATE设备上将最佳校准参数存储在Eflash存储模块中。
可选的，所述上电校准参数自动读取模块在上电的第一时间从Eflash存储模块的相应位置读取校准参数送入到LDO模块，保证LDO模块正确电压的输出。
可选的，所述SoC芯片采用单电源供电，内核电压通过LDO模块转换得到。
本发明提供的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法中，具有以下有益效果：
（1）LDO的最佳校准参数是通过ATE测试机找出，避免了人工引入的差错，确保该最佳校准参数准确无误；
（2）整个校准过程对应用人员不可见，减少了繁琐的人工校准过程，该流程通过电路设计和ATE自动化程序筛选最佳校准参数，中间不需要任何人工参与，实现了绝对的自动化过程。
（3）根据每个芯片的个体情况，差异化的将LDO校准参数存入Eflash存储模块中，保证了LDO的稳定输出和芯片的稳定工作，无需在应用时进行人工干预。
附图说明
图1是集成有LDO模块的SoC芯片整体框图；
图2是本发明提供的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
SoC芯片中LDO模块、Eflash存储模块的整体框图如图1所示。LDO模块的校准参数来源有两个，一个是从SoC芯片的管脚①输入进来的，这些端口只在测试模式可见，用于ATE测试时找寻最佳的校准值；另一个来源是从上电校准参数自动读取模块来的，这个校准参数存放于Eflash存储模块中，是在ATE测试时通过管脚③写入到Eflash存储模块中的，LDO校准参数选通逻辑可以切换这两个输入源，用于正常工作模式和测试模式的选择，LDO模块的输出电压会送到整个SoC芯片的内部电源网络，同时也会送到SoC芯片的管脚上用于测试和观测。
在SoC芯片设计时，需要设计一个上电校准参数自动读取模块，该模块的功能就是从Eflash的特定区域将校准参数读出，然后将读出的校准参数送入到LDO模块中，LDO模块根据送入的校准参数进行输出电压的校准。
Eflash存储模块中的LDO校准参数存放区是为存LDO的校准参数专用的，该特定地址的存储空间存放的是LDO工作的最佳校准参数，保证了LDO模块的稳定工作，这个最佳校准参数的选择是通过LDO模块的测试模式实现的。
在SoC芯片设计时，同时设计了LDO模块的测试模式，该测试模式的目的就是为了测试出LDO模块工作的最佳校准参数，用于LDO模块校准的引脚被引出到SoC芯片的IO口，对SoC芯片进行ATE测试时进行LDO模块校准参数的遍历，寻找出最佳的校准参数，然后通过ATE将此参数存入Eflash存储模块中的LDO校准参数存放区。
由于Eflash存储模块是非易失性的，LDO模块的最佳校准参数将被永久保存在这个特定区域，每次SoC芯片上电时这个最佳参数将被送入到LDO模块，使LDO模块能够输出最稳定的电压供给SoC芯片。
本发明的LDO校准方法整个流程如图2所示，首先SoC芯片设计时需要集成图1中的各个模块，在SoC芯片生产完出厂之前，首先在ATE设备上通过SoC芯片的测试模式，也就是选通图1中的管脚①，遍历LDO模块的校准参数，通过图1中管路②的电压测量，找到最佳校准参数，然后利用图1中的管脚③将这个最佳校准参数写入到Eflash存储模块中的LDO校准参数存放区，此时SoC芯片的LDO校准参数已经装载完毕，具备了出厂状态。
SoC芯片正常工作时上电校准参数自动读取模块会从相应位置读出LDO的最佳校准参数，保障SoC芯片正常启动并稳定工作。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (9)
1.一种SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，包括：
SoC芯片中集成电校准参数自动读取模块、LDO模块和Eflash存储模块；
在ATE设备上进行LDO校准参数的遍历测试，寻找最佳校准参数；
利用ATE设备将最佳校准参数存入Eflash存储模块的LDO校准参数存放区中；
上电启动芯片，最佳校准参数自动从Eflash存储模块中加载到LDO模块中；
LDO模块输出稳定电压值，SoC芯片正常启动并且稳定工作。
2.如权利要求1所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述LDO模块有多位校准参数用于调节电压输出，保证在生产工艺偏差的情况下也能将LDO模块校准到需求的稳定电压。
3.如权利要求2所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述LDO模块的输出电压不仅输出到芯片内部电源网络上，同时也会输出到SoC芯片的管脚用于测试和观测。
4.如权利要求3所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述LDO模块的校准参数有两个输入源，根据测试模式或功能模式选择其中一个输入源；在测试模式时，校准参数通过SoC芯片外部管脚输入；在功能模式时，校准参数通过SoC芯片内部的上电校准参数自动读取模块提供。
5.如权利要求4所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，在SoC芯片的功能模式下，校准参数的载入需要在SoC芯片启动之前完成，保证在SoC芯片正常启动时刻，SoC芯片供电正常且稳定。
6.如权利要求5所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述LDO模块的最佳校准参数是在ATE测试时选取，在进行ATE测试时，启动LDO模块的测试模式，遍历校准参数，观测LDO模块输出的引脚电压，选取最佳校准参数。
7.如权利要求6所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，在ATE测试选取最佳校准参数时，需要在ATE设备上将最佳校准参数存储在Eflash存储模块中。
8.如权利要求7所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述上电校准参数自动读取模块在上电的第一时间从Eflash存储模块的相应位置读取校准参数送入到LDO模块，保证LDO模块正确电压的输出。
9.如权利要求1所述的SoC中基于EFLASH加载的LDO校准方法，其特征在于，所述SoC芯片采用单电源供电，内核电压通过LDO模块转换得到。
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