CN114371772B - 一种高低温自适应上电时序的方法，装置、设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种高低温自适应上电时序的方法、电路、装置及设备，所述方法包括：记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。本申请通过对比电源功耗自动设置电路上电时间，实现自适应的上电时序。
Description
技术领域
本申请请求保护一种上电时序控制技术，尤其涉及一种高低温自适应上电时序的方法。本申请还涉及一种高低温自适应上电时序的装置、设备，以及一种高低温自适应上电时序的电路。
背景技术
目前绝大多数的处理器芯片均需要多种电压的电源，并且这些电压是有一定严格的先后上电时序要求的，否则处理器是无法工作的。同时，为了保证板卡的稳定性，设计完成后的板卡一般要进行高低温试验，但是常温调整正常的上电时序，在高低温环境下是并不一定满足要求的。因为环境温度会影响处理器不同时刻的用电功率，一般功率要高于常温时刻，但是电源芯片的输出功率却可能小于常温，因此使用固定的上电时序配置，常温正常的上电时序控制可能并不适用于高低温环境。
现有技术中，针对处理器的电源设计，处理器芯片要求的多种电源电压均使用DC－DC电源芯片实现，这些电源芯片也都提供使能端，方便设计人员通过调节使能先后控制电源输出时序，但DC－DC电源芯片的体积一般较大，能提供大电流的电源芯片体积更甚，并且控制使能先后需要使用额外的一个控制器来对电源芯片的使能端进行控制，同时还要保证控制器先工作起来，那么就要保证控制器有单独的电源先为其供电，所以要实现如上的控制方式需要极复杂的电路设计才能实现。
并且，现有技术中上电时序是一个固定的，需要设计人员通过试验在各种条件下进行测试调整的出的上电时序。
发明内容
为了解决当前技术方案中上电时序不能自适应环境温度的问题，本申请提出一种高低温自适应上电时序的方法以及一种高低温自适应上电时序的装置、设备及电路。
本申请提供一种高低温自适应上电时序的方法，包括：
记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；
在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；
根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
可选的，还包括，将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
可选的，所述存储包括：录入到外部存储器中。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的电路，包括：电源电路、功耗检测电路、温度检测电路和时序控制电路；
所述电源电路，用于将输入电压转换为需求电压；
所述功耗检测电路，用于测量电源功耗；
所述温度检测电路，用于检测电路环境温度；
所述时序控制电路，用于通过串口将电源的上电时序和电源功率进行记录和存储，并根据所述电源功耗调整所述上电时序，或者根据所述电路环境温度读取对应的上电时序，按照所述上电时序控制电源芯片的上电使能管脚进行上电。
可选的，所述电源电路包括：多路DC-DC电源电路。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的装置，包括：
记录模块，用于记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；
对比模块，用于在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；
上电模块，用于根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
可选的，还包括：
调取模块，用于将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
可选的，所述存储包括：录入到外部存储器中。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的设备，包括：
存储器；
处理器，连接有存储器，并从所述存储器中调用高低温自适应上电时序的程序，运行所述程序，记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
可选的，还包括，外部存储器，用于将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
本申请相较于现有技术的优点是：
本申请提供一种高低温自适应上电时序的方法，包括：记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。本申请通过对比电源功耗自动设置电路上电时间，实现自适应的上电时序。
附图说明
图1是本申请中高低温自适应上电时序的流程图。
图2是本申请中高低温自适应上电时序的原理示意图。
图3是本申请中高低温自适应上电时序的装置的示意图。
具体实施方式
以下内容均是为了详细说明本申请要保护的技术方案所提供的具体实施过程的示例，但是本申请还可以采用不同于此的描述的其他方式实施，本领域技术人员可以在本申请构思的指引下，采用不同的技术手段实现本申请，因此本申请不受下面具体实施例的限制。
本申请提供一种高低温自适应上电时序的方法，包括：记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。本申请通过对比电源功耗自动设置电路上电时间，实现自适应的上电时序。
图1是本申请中高低温自适应上电时序的流程图。
请参照图1所示，S101记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储。
所述上电时序是指多个电路的上电顺序，该上电顺序可以保证上电的电路按照预先设置的流程执行，若所述上电顺序出错，则将导致错误发生。
执行本方法的前提是需要在常温下进行上电处理，然后根据所述常温环境下上电时序，进行自适应的高低温环境上电。
所述常温环境下的上电时序可以是在测试阶段获得，所述上电时序包括对应的上电时的电源功率。
记录所述常温时的上电时序，本申请将所述常温时的上电时序称为第一上电时序。所述第一上电时序存储在外部存储器中，优选的，所述外部存储器是外部EEPROM。
请参照图1所示，S102在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的电源用电功耗和所述第二上电时序中记录的电源用电功耗进行比对，获得功耗偏差。
实际上，所述第二上电时序是根据所述第一上电时序产生的，在所述高低温环境进行上电时，依然采用的是记录的第一上电时序，但是由于高低温的影响，所述电源的功耗会与常温环境下的电源功耗产生差别，该差别将导致实际上电时序是与第一上电时序是不同的，本申请将高低温环境下的实际上电时序称为第二上电时序。
所述第二上电时序和第一上电时序的差别是因为高低温环境产生的，因此对比所述第一上电时序和第二上电时序获得该差别，即功耗偏差，然后可以根据所述功耗偏差调整各个电路的上电时间，实现上电时序的自适应。
请参照图1所示，S103根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
具体的，在供电输入后，首先通过内部的LDO(低压差线性稳压器)为门阵列供电，同时门阵列将所有的电源芯片的RUN脚都设置为低电平，即禁用电源输出功能。
通过测温芯片测得当前的环境温度，再读取外部存储器中的第一上电时序，门阵列控制最先上电的电源对应的电源芯片的RUN脚电平由低电平拉高，并且监测对应的PGOOD脚的信号状态，当PGOOD脚的电压为高后，启动功耗检测电路对用电功耗进行检测，若功率与第一上电时序中记录值不符，根据电源的瞬时功率值调整此电源。接下来，输出电源包含功率值调整时间的上电时间，即动态调整上电时序。
等功率满足要求，再控制上电顺序第二的电源的RUN脚拉高，重复前序步骤达到控制上电时序的目的，本申请中将调整完成的上电时序称为第三上电时序。
优选的，本申请将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。具体的，所述第三上电时序是对应于某个高低温值的，通过记录所述高低温值，即可在再次遇到该高低温值的高低温环境时，直接调用该第三上电时序进行上电。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的电路，包括：电源电路、功耗检测电路、温度检测电路和时序控制电路；
所述电源电路，用于将输入电压转换为需求电压；
所述功耗检测电路，用于测量电源功耗；
所述温度检测电路，用于检测电路环境温度；
所述时序控制电路，用于通过串口将电源的上电时序和电源功率进行记录和存储，并根据所述电源功耗调整所述上电时序，或者根据所述电路环境温度读取对应的上电时序，按照所述上电时序控制电源芯片的上电使能管脚进行上电。
图2是本申请中高低温自适应上电时序的电路示意图。
请参照图2所示，所述的电源电路201主要采用输出可配置电源芯片将输入的电压转换为各个电路所需的电压进行输出。优选的，输出可配置的电源芯片采用ADI公司生产的LTM4620和LTM4644组成，LTM4620和LTM4644的电源输入端均接在电源芯片的Vin和GND上，其电压输出分别接至VOUT1～VOUT5，电源芯片的配置段V1FB～V5FB均引出，用于从外部配置电源的输出电压值。
所述电源电路201连接时序控制电路202。与此同时，在连接一个测流电阻后连接到处理器203。所述时序控制电路202分别连接温度检测电路204和功耗检测电路205，所述功耗检测电路用于测量所述测流电阻两端的电压，并通过电压差除以电阻值的计算，能够测得电流值。根据所述电流值计算电源功率。
优选的，本申请中所述电源电路201、所述功耗检测电路205、所述温度检测电路204、所述时序控制电路202通过SIP封装到一个芯片中。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的装置，包括：记录模块301、对比模块302和上电模块303。
图3是本申请中高低温自适应上电时序的装置的示意图。
请参照图3所示，记录模块301，用于记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储。
所述上电时序是指多个电路的上电顺序，该上电顺序可以保证上电的电路按照预先设置的流程执行，若所述上电顺序出错，则将导致错误发生。
执行本方法的前提是需要在常温下进行上电处理，然后根据所述常温环境下上电时序，进行自适应的高低温环境上电。
所述常温环境下的上电时序可以是在测试阶段获得，所述上电时序包括对应的上电时的电源功率。
记录所述常温时的上电时序，本申请将所述常温时的上电时序称为第一上电时序。所述第一上电时序存储在外部存储器中，优选的，所述外部存储器是外部EEPROM。
请参照图1所示，对比模块302，用于在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差。
实际上，所述第二上电时序是根据所述第一上电时序产生的，在所述高低温环境进行上电时，依然采用的是记录的第一上电时序，但是由于高低温的影响，所述电源的功耗会与常温环境下的电源功耗产生差别，该差别将导致实际上电时序是与第一上电时序是不同的，本申请将高低温环境下的实际上电时序称为第二上电时序。
所述第二上电时序和第一上电时序的差别是因为高低温环境产生的，因此对比所述第一上电时序和第二上电时序获得该差别，即功耗偏差，然后可以根据所述功耗偏差调整各个电路的上电时间，实现上电时序的自适应。
请参照图1所示，上电模块303，用于根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
具体的，在供电输入后，首先通过内部的LDO(低压差线性稳压器)为门阵列供电，同时门阵列将所有的电源芯片的RUN脚都设置为低电平，即禁用电源输出功能。
通过测温芯片测得当前的环境温度，再读取外部存储器中的第一上电时序，门阵列控制最先上电的电源对应的电源芯片的RUN脚电平由低电平拉高，并且监测对应的PGOOD脚的信号状态，当PGOOD脚的电压为高后，启动功耗检测电路对用电功耗进行检测，若功率与第一上电时序中记录值不符，根据电源的瞬时功率值调整此电源。接下来，输出电源包含功率值调整时间的上电时间，即动态调整上电时序。
等功率满足要求，再控制上电顺序第二的电源的RUN脚拉高，重复前序步骤达到控制上电时序的目的，本申请中将调整完成的上电时序称为第三上电时序。
优选的，本申请将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。具体的，所述第三上电时序是对应于某个高低温值的，通过记录所述高低温值，即可在再次遇到该高低温值的高低温环境时，直接调用该第三上电时序进行上电。
本申请还提供一种高低温自适应上电时序的设备，包括：
存储器；
处理器，连接有存储器，并从所述存储器中调用高低温自适应上电时序的程序，运行所述程序，记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
高低温自适应上电时序的设备还包括，外部存储器，用于将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
Claims (10)
1.一种高低温自适应上电时序的方法，其特征在于，包括：
记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；
在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；
根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
2.根据权利要求1所述高低温自适应上电时序的方法，其特征在于，还包括，将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
3.根据权利要求1~2任一所述高低温自适应上电时序的方法，其特征在于，所述存储包括：录入到外部存储器中。
4.一种高低温自适应上电时序的电路，其特征在于，包括：电源电路、功耗检测电路、温度检测电路和时序控制电路；
所述电源电路，用于将输入电压转换为需求电压；
所述功耗检测电路，用于测量电源功耗；
所述温度检测电路，用于检测电路环境温度；
所述时序控制电路，用于通过串口将电源的上电时序和电源功率进行记录和存储，并根据所述电源功耗调整所述上电时序，或者根据所述电路环境温度读取对应的上电时序，按照所述上电时序控制电源芯片的上电使能管脚进行上电，包括根据常温时各个电路的第一上电时序和在高低温环境中的第二上电时序的用电功耗的功耗偏差设置的第三时序进行上电。
5.根据权利要求4所述高低温自适应上电时序的电路，其特征在于，所述电源电路包括：多路DC-DC电源电路。
6.一种高低温自适应上电时序的装置，其特征在于，包括：
记录模块，用于记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；
对比模块，用于在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；
上电模块，用于根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
7.根据权利要求6所述高低温自适应上电时序的装置，其特征在于，还包括：
调取模块，用于将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
8.根据权利要求6~7任一所述高低温自适应上电时序的装置，其特征在于，所述存储包括：录入到外部存储器中。
9.一种高低温自适应上电时序的设备，其特征在于，包括：
存储器；
处理器，连接有存储器，并从所述存储器中调用高低温自适应上电时序的程序，运行所述程序，记录常温时各个电路的第一上电时序，并将所述第一上电时序存储；在高低温环境中上电时，记录各个电路的第二上电时序，并将所述第一上电时序中记录的用电功耗和所述第二上电时序中记录的用电功耗进行比对，获得功耗偏差；根据所述功耗偏差设置各个电路的上电时间，形成第三上电时序。
10.根据权利要求9所述高低温自适应上电时序的设备，其特征在于，还包括，外部存储器，用于将所述第三上电时序进行存储，作为下次上电的上电时序。
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| GR01 | Patent grant | ||
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