CN114489303A - 上电时序控制电路和系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种上电时序控制电路和系统，应用于电力电子技术领域，其中，上电时序控制电路包括：时序控制模块和上电管理模块；上电管理模块与时序控制模块相连接；时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；时序控制模块，用于对上电信号的时序进行控制，以使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，上电时序需求包括延时预设时长上电。以解决现有技术中，修改时序配置的过程，需要开发人员进行适配性配置，开发相应代码，造成时间和资金投入成本较高的问题。
Description
技术领域
本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种上电时序控制电路和系统。
背景技术
目前，随着电子、通讯等系统的复杂度不断提高，电子产品的应用逐渐广泛。电子产品的功能实现，往往是通过不同的功能模块完成的。在电子产品的工作过程，需要主机控制功能模块的上电，工作，休眠，关机等工作。
但是，由于功能模块的设计工艺、制式、平台与生产厂家的不同，使得不同平台的功能模块产品上电时序不同，产品迭代兼容性差。若想要使功能模块兼容，往往需要修改功能模块的时序配置。
然而，修改时序配置的过程，往往需要开发人员进行适配性配置，开发相应代码，造成时间和资金投入成本较高。
发明内容
本申请提供了一种上电时序控制电路和系统，用以解决现有技术中，修改时序配置的过程，需要开发人员进行适配性配置，开发相应代码，造成时间和资金投入成本较高的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种上电时序控制电路，包括：时序控制模块和上电管理模块；
所述上电管理模块与所述时序控制模块相连接；
所述时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；
所述上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；
所述时序控制模块，用于对所述上电信号的时序进行控制，以使输入所述待调整管脚的信号，满足所述待调整管脚的上电时序需求，所述上电时序需求包括延时预设时长上电。
可选的，所述时序控制模块，具体用于在满足所述待调整管脚的上电时序需求时，进行导通。
可选的，所述上电管理模块包括输入端和输出端，所述时序控制模块，包括：场效应管；
所述场效应管的漏极连接所述上电管理模块的输入端；
所述场效应管的栅极连接所述上电管理模块的输出端；
所述场效应管的源极连接所述功能模块待调整管脚。
可选的，所述输入端用于输入待调整管脚的初始上电信号。
可选的，所述时序控制模块，还包括：第一电阻；
所述第一电阻的一端连接所述场效应管的栅极，另一端连接所述功能模块待调整管脚。
可选的，所述时序控制模块，还包括：第二电阻；
所述第二电阻的一端连接所述场效应管的源极，另一端接地。
可选的，还包括第一切换模组和第一切换控制器；
所述第一切换模组的第一端连接所述时序控制模块；
所述第一切换控制器用于根据所述上电时序需求，确定所述第一切换模组的第二端与所述上电管理模块的第一目标连接接口；
所述第一切换模组的第二端在所述第一切换控制器的控制下，切换连接至所述上电管理模块的所述第一目标连接接口。
可选的，还包括第二切换模组和第二切换控制器；
所述第二切换模组的第一端连接所述时序控制模块；
所述第二切换控制器用于根据所述上电时序需求，确定所述第二切换模组的第二端连接的所述功能模块的目标待调整管脚；
所述第二切换模组的第二端在所述第二切换控制器的控制下，切换连接至所述目标待调整管脚。
可选的，所述上电管理模块为电源管理芯片。
第二方面，本申请实施例提供了一种上电时序控制系统，包括：功能模块，和第一方面所述的上电时序控制电路。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请实施例提供的该方法，通过时序控制模块和上电管理模块；上电管理模块与时序控制模块相连接；时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；时序控制模块，用于对上电信号的时序进行控制，以使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，上电时序需求包括延时预设时长上电。如此，通过增设时序控制模块，利用上电管理模块的上电信号，结合时序控制模块对上电信号进行控制，从而使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，无需重新编码，即可实现对功能模块的上电时序的控制，降低了开发成本，节省了资金和人工成本。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的上电时序控制电路的电路结构图；
图2为PMIC芯片的上电时序图；
图3为通信模块目前的上电时序图；
图4为功能模块的待调整管脚调整后的上电时序图；
图5为本申请另一实施例提供的上电时序控制电路的电路图；
图6为本申请另一实施例提供的上电时序控制电路的电路结构图；
图7为本申请另一实施例提供的上电时序控制电路的电路结构图；
图8为本申请一实施例提供的上电时序控制系统的电路结构图。
附图标记说明：
时序控制模块-1、上电管理模块-2、第一切换控制器-3、第一切换模组-4、第二切换模组-5、第二切换控制器-6。上电时序控制电路-7、功能模块-8。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请一实施例中提供了一种上电时序控制电路。如图1所示，该上电时序控制电路，包括：时序控制模块1和上电管理模块2。其中：
上电管理模块与时序控制模块相连接；时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；
上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；
时序控制模块，用于对上电信号的时序进行控制，以使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，上电时序需求包括延时预设时长上电。
本实施例中，通过增设时序控制模块，利用上电管理模块的上电信号，结合时序控制模块对上电信号进行控制，从而使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，无需重新编码，即可实现对功能模块的上电时序的控制，降低了开发成本，节省了资金和人工成本。
一些实施例中，上电管理模块可以但不限于电源管理芯片。示例性的，电源管理芯片为PMIC芯片。PMIC(Power Management IC)芯片是用来管理主机系统中的电源设备，可以用于手机以及各种移动终端设备。图2为PMIC芯片的上电时序图，参见图2，在PMIC芯片上电后，VRTC为常高，FCPO#拉高后模块PMIC的各路电源VS1和VIO18依次拉高。
一些实施例中，时序控制模块具体在满足待调整管脚的上电时序需求时，进行导通。
时序控制模块通过内部逻辑，在接收到上电管理模块的上电信号后，能够对上电信号进行控制，在未满足待调整管脚的上电时序需求时，不进行导通，在满足待调整管脚的上电时序需求时，进行导通。
其中，时序控制模块的电路设计方式有多种，例如可以设置一场效应管；场效应管(MOS管)成本低，并且便于连接。MOS管作为开关元件，同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制元件，所以主要由栅源电压决定其工作状态。示例性的，该场效应管可以但不限于为NMOS管。NMOS管的导通条件为栅源电压具有一定压差时导通。
可以理解的是，场效应管还可以为PMOS管。在时序控制模块为PMOS管时，可以根据实际情况将上电管理模块的输出端，与PMOS管的源极和漏极连接，从而实现对功能模块上电的时序需求。
具体的，上电管理模块包括输入端和输出端，场效应管的漏极连接上电管理模块的输入端；
场效应管的栅极连接上电管理模块的输出端；
场效应管的源极连接功能模块待调整管脚。
其中，输入端与输出端可以根据待调整管脚的上电时序进行选择。
其中，输入端用于输入待调整管脚的初始上电信号。
示例性的，以功能模块为某一通信模块为例，图3为通信模块目前的上电时序图，其中，+3.3V电源长供，FCPO#为开/关机信号，RESET#为复位信号，PERST#为链路复位信号。该通信模块在应用时，要求模块在开机前RESET#与PERST#均为低电平，避免开机前模块管脚的高电平倒灌主机控制端口致使主机开机异常。而根据图3可知，该通信模块的RESET#信号在上电时为高电平，不满足其要求的上电时序需求。
基于上述相关实施例，上电管理模块为PMIC芯片时，功能模块的待调整管脚若为复位信号控制管脚，上电管理模块的输出端可以为VS1输出管脚。
图4为功能模块的待调整管脚调整后的上电时序图，参见图4，利用PMIC芯片的其中一路输出电源作为RESET#的控制信号，外部增加NMOS控制电路，从而实现RESET#信号的时序设计，满足该通信模块上电时序要求，即上电后先保持低电平。根据图2所示的PMIC上电时序，RESET#信号由于芯片设计上采用VRTC(常高)作为上拉电源，所以该信号在+3.3V上电后即保持常高。从PMIC的上电时序看，FCPO#拉高后模块PMIC的各路电源依次拉高，由于VS1相对于FCPO#信号的延时接近Ton1，此时选择VS1电源作为RESET#信号的上电控制信号，外部搭配NMOS电路，则可以实现满足功能模块要求的RESET#信号时序设计。
具体的，PMIC的VRTC引脚与NMOS管的漏极连接，VS1引脚与NMOS管的栅极连接，NMOS管的源极接地。在PMIC上电后，VRTC引脚上电为高电平，在上电一段时间后，VS1上升为高电平，即NMOS管的栅极电压升高，而由于源极接地为低电平，使得NMOS管的栅极和源极产生压差，从而使NMOS管导通，进而使RESET#信号在一段时间后，上电为高电平，实现通过NMOS管对功能模块的RESET信号的控制。
在一个可选实施例中，功能模块的待调整管脚为链路复位信号控制管脚时，上电管理模块的输出端可以为VIO18输出管脚。
示例性的，对于另一功能模块其链路复位信号控制管脚在上电后为高电平，而其应用的平台要求该功能模块的链路复位信号控制管脚在上电后先保持低电平，即在开机初始化时延时Ton2。参见图2，所示的PMIC上电时序，VIO18#相对于FCPO#信号的延时接近Ton2。因此，可以选择VIO18#作为该链路复位信号控制管脚连接的上电控制信号，外部搭配NMOS电路，则可以实现满足功能模块要求的PERST#信号时序设计。
具体的，PMIC的VRTC引脚与NMOS管的漏极连接，VIO18引脚与NMOS管的栅极连接，NMOS管的源极接地。在PMIC上电后，VRTC引脚上电为高电平，在上电一段时间(Ton2)后，VIO18上升为高电平，即NMOS管的栅极电压升高，而由于源极接地为低电平，使得NMOS管的栅极和源极产生压差，从而使NMOS管导通，进而使RESET#信号在一段时间后，上电为高电平，实现通过NMOS管对功能模块的PERST#信号的控制。
在一个可选实施例中，参见图5，时序控制模块，还包括：第一电阻；
第一电阻的一端连接场效应管的栅极，另一端连接功能模块待调整管脚。
在一个可选实施例中，参见图5，时序控制模块，还包括：第二电阻；
第二电阻的一端连接场效应管的源极，另一端接地。
相应的，上述实施例中，PMIC的VRTC引脚通过第一电阻与NMOS管的漏极连接，VS1引脚与NMOS管的栅极连接，NMOS管的源极通过第二电阻接地。
相应的，上述实施例中，PMIC的VRTC引脚通过第一电阻与NMOS管的漏极连接，VIO18引脚与NMOS管的栅极连接，NMOS管的源极通过第二电阻接地。
第一电阻和第二电阻与NMOS管源极连接，用于实现时序控制模块的逻辑控制与时序调整。其中，第二电阻连接NMOS管源极与地，当上电管理模块输出端未打开前NMOS管源极默认电平下拉为低电平。第一电阻连接NMOS管源极和上电管理模块输出端，其电阻阻值显著小于第二电阻。当上电管理模块输出端打开后，NMOS管源极被拉高为高电平。当功能模块待调整管脚拉低时，由于NMOS管栅极和源极之间存在压差，NMOS管导通，上电管理模块输入端被拉低。
通过以上控制逻辑，实现了功能模块待调整管脚与上电管理模块输入端在上电管理模块输出端打开后具有相同的逻辑电平，同时实现了时序的调整。
在一个可选实施例中，上电时序控制电路还包括：第一切换模组4和第一切换控制器3；
第一切换模组的第一端连接时序控制模块；
第一切换控制器用于根据上电时序需求，确定第一切换模组的第二端与上电管理模块的第一目标连接接口；
第一切换模组的第二端在所述第一切换控制器的控制下，切换连接至上电管理模块的第一目标连接接口。
一些实施例中，第一切换控制器能够获取上电管理模块中各上电信号的上电时序，通过设置第一切换模组和第一切换控制器，在第一切换控制器获取到上电时序需求后，能够确定上电管理模块中上电信号的上电时序中，满足该上电时序需求的目标上电信号，即对应确定上电管理模块的第一目标连接接口，进而控制第一切换模组的第二端切换连接至上电管理模块的第一目标连接接口。
其中，第一切换控制器根据待调整管脚的上电时序需求后，根据待调整管脚需要延时预设时长上电的需求，从上电管理模块的上电时序中，选择延时预设时长上电的目标上电信号，控制第一切换模组的第二端与目标上电信号对应的连接接口连接。
参见图6，图6中上电管理模块上的黑点表示不同的连接接口。其中，第一切换模组可以为开关选择器，在第一切换控制器确定第一目标连接接口后，控制第一切换模组的第二端连接该第一目标连接接口。
在一个可选实施例中，上电时序控制电路还包括：第二切换模组5和第二切换控制器6；
第二切换模组的第一端连接时序控制模块；
第二切换控制器用于根据上电时序需求，确定第二切换模组的第二端连接的功能模块的目标待调整管脚；
第二切换模组的第二端在所述第二切换控制器的控制下，切换连接至目标待调整管脚。
一些实施例中，第二切换控制器能够获取功能模块的原始上电时序以及上电管理模块中上电信号的上电时序，通过设置第二切换模组和第二切换控制器，在第二切换控制器获取到上电时序需求后，确定第二切换模组的第二端连接的功能模块的目标待调整管脚，进而控制第二切换模组的第二端，自动切换连接至目标待调整管脚。通过设置第二切换模组和第二切换控制器，可以通过电路控制功能模块待调整管脚与时序控制模块的连接，无需人为参与，控制过程更加智能。
参见图7，图7中功能模块上的黑点表示不同的待调整管脚。其中，第二切换模组可以为开关选择器，在第二切换控制器确定目标待调整管脚后，控制第二切换模组的第二端连接该目标待调整管脚。可以理解的是，在功能模块的待调整管脚有多个时，可以选择多路选择器作为第二切换模组，通过多个选择端连接功能模块不同的待调整管脚，从而达到，通过一个时序控制模块控制多个功能模块的待调整管脚上电时序的效果。
可以理解的是，图6和图7仅示出一种第一切换模组和第二切换模组的实施例，在实际应用过程中，任意一种能够完成上述过程的第切换模组，均应落入本申请的保护范围。
本申请的上电时序控制电路，通过时序控制模块和上电管理模块；上电管理模块与时序控制模块相连接；时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；时序控制模块，用于对上电信号的时序进行控制，以使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，上电时序需求包括延时预设时长上电。如此，通过增设时序控制模块，利用上电管理模块的上电信号，结合时序控制模块对上电信号进行控制，从而使输入待调整管脚的信号，满足待调整管脚的上电时序需求，无需重新编码，即可实现对功能模块的上电时序的控制，降低了开发成本，节省了资金和人工成本。通过时序的设计提高功能模块产品的时序兼容性，避免主机工作的异常，降低平台芯片的开发成本以及主机端设计与产品维护成本。
本申请一实施例中提供了一种上电时序控制系统，如图8所示，该系统包括：上述实施例中的上电时序控制电路7和功能模块8。
其中，功能模块的待调整管脚包括：复位信号控制管脚、开关机控制管脚或链路复位信号控制管脚。
本申请的上电时序控制系统有效利用PMIC自身上电电源的时序，抽取其中一路电源作为功能模块上电信号的控制信号，外部搭配简单的NMOS控制电路，实现成本的最低化；
可以理解的是，可以通过选择不同的PMIC上电电源，本申请可应用于功能模块上电时序的延后，提前设计，达到时序兼容的效果；并且，不光适用于RESET#信号的控制，同样适用于FCPO#或PERST#等其他涉及到模块上电开机的时序信号控制。可以根据实际功能模块的上电需求，选择对应的上电管理模块和上电时序控制电路。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种上电时序控制电路，其特征在于，包括：时序控制模块和上电管理模块；
所述上电管理模块与所述时序控制模块相连接；
所述时序控制模块还与功能模块待调整管脚相连接；
所述上电管理模块，用于在上电后提供上电信号；
所述时序控制模块，用于对所述上电信号的时序进行控制，以使输入所述待调整管脚的信号，满足所述待调整管脚的上电时序需求，所述上电时序需求包括延时预设时长上电。
2.根据权利要求1所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述时序控制模块，具体用于在满足所述待调整管脚的上电时序需求时，进行导通。
3.根据权利要求1所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述上电管理模块包括输入端和输出端，所述时序控制模块，包括：场效应管；
所述场效应管的漏极连接所述上电管理模块的输入端；
所述场效应管的栅极连接所述上电管理模块的输出端；
所述场效应管的源极连接所述功能模块待调整管脚。
4.根据权利要求3所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述输入端用于输入所述待调整管脚的初始上电信号。
5.根据权利要求3所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述时序控制模块，还包括：第一电阻；
所述第一电阻的一端连接所述场效应管的栅极，另一端连接所述功能模块待调整管脚。
6.根据权利要求3所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述时序控制模块，还包括：第二电阻；
所述第二电阻的一端连接所述场效应管的源极，另一端接地。
7.根据权利要求1所述的上电时序控制电路，其特征在于，还包括第一切换模组和第一切换控制器；
所述第一切换模组的第一端连接所述时序控制模块；
所述第一切换控制器用于根据所述上电时序需求，确定所述第一切换模组的第二端与所述上电管理模块的第一目标连接接口；
所述第一切换模组的第二端在所述第一切换控制器的控制下，切换连接至所述上电管理模块的所述第一目标连接接口。
8.根据权利要求1所述的上电时序控制电路，其特征在于，还包括第二切换模组和第二切换控制器；
所述第二切换模组的第一端连接所述时序控制模块；
所述第二切换控制器用于根据所述上电时序需求，确定所述第二切换模组的第二端连接的所述功能模块的目标待调整管脚；
所述第二切换模组的第二端在所述第二切换控制器的控制下，切换连接至所述目标待调整管脚。
9.根据权利要求1所述的上电时序控制电路，其特征在于，所述上电管理模块为电源管理芯片。
10.一种上电时序控制系统，其特征在于，包括：功能模块，和权利要求1至9任一项所述的上电时序控制电路。
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