CN115825705A - 一种esd事件检测电路和检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种ESD事件检测电路和检测方法。ESD事件检测电路包括第一可调阈值检测电路、第二可调阈值检测电路和标志信号产生模块；第一可调阈值检测电路用于检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；第二可调阈值检测电路用于检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号；标志信号产生模块用于根据第一检测信号和第二检测信号，生成用于标志是否有ESD事件发生的标志信号。本发明能有效检测接口插拔过程中ESD事件的发生，输出标志信号给芯片系统，具有低成本、低功耗、便于集成等优点。

Description

一种ESD事件检测电路和检测方法

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，更具体地，涉及一种芯片内部ESD事件检测电路和检测方法。

背景技术

对于一些可以热插拔的接口，例如HDMI显示接口，在使用过程中经常需要进行插拔操作。再插拔过程中，不可避免地会出现人体接触到电缆插头金属导电部分的情况，该金属部分一般为地信号。由于电子设备内部相关功能芯片通过PCB和电缆连接，如果人体带有静电，此时会发生静电释放（Electro-Static Discharge，ESD）放电事件，人体静电会通过接电缆地信号对电子设备内部PCB进行放电。ESD放电会造成地上的电压波动，对芯片的工作状态产生影响，如造成芯片内部工作状态发生紊乱。如果芯片无法自动检测紊乱状态并进行复位纠正，则可能造成芯片一直处于非正常工作状态，进一步造成电子设备处于失效状态，例如造成HDMI接口一直处于无法显示的状态。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种芯片内部ESD事件检测电路和检测方法，能有效检测接口插拔过程中ESD事件的发生，输出标志信号给芯片系统，具有低成本、低功耗、便于集成等优点。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种ESD事件检测电路，包括第一可调阈值检测电路、第二可调阈值检测电路和标志信号产生模块；第一可调阈值检测电路用于检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；第二可调阈值检测电路用于检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号；标志信号产生模块用于根据第一检测信号和第二检测信号，生成用于标志是否有ESD事件发生的标志信号。

在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路用于将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平；第二可调阈值检测电路用于将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。

在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平；第二可调阈值检测电路在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平。

在一些实施方式中，标志信号产生模块在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平，标志有ESD事件发生；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平，标志没有ESD事件发生。

在一些实施方式中，在ESD事件发生并结束之后、标志信号产生模块复位之前，标志信号产生模块产生的标志信号保持第三电平不变；在标志信号产生模块复位之后，标志信号产生模块产生的标志信号为第四电平。

在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路具有第一输入端，用于连接需要监测的接口模块的模拟地，第一可调阈值检测电路具有第二输入端，用于接收第一阈值控制信号；第二可调阈值检测电路具有第一输入端，用于连接芯片全局数字地，第二可调阈值检测电路具有第二输入端，用于接收第二阈值控制信号；第一可调阈值检测电路还用于通过第一阈值控制信号对第一阈值进行调整，第二可调阈值检测电路还用于通过第二阈值控制信号对第二阈值进行调整。

在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路包括N个阈值调节支路和反相器；每个阈值调节支路包括依次串联的4个MOS管M1、M2、M3和M4，其中，M1、M2为PMOS管，M3、M4为NMOS管，M1的源极用于连接电源，M4的源极用于接地；M2和M3的栅极连接阈值调节支路的第一输入端，M1和M4的栅极连接阈值调节支路的第二输入端，M2的漏极和M3的漏极连接阈值调节支路的输出端；N个阈值调节支路的第一输入端连接第一可调阈值检测电路的第一输入端，N个阈值调节支路的第二输入端连接第一可调阈值检测电路的第二输入端，N个阈值调节支路的输出端连接反相器的输入端，反相器的输出端连接第一可调阈值检测电路的输出端；第二可调阈值检测电路具有与第一可调阈值检测电路相同的结构。

在一些实施方式中，对第一可调阈值检测电路，电源连接至需要监测的芯片的全局数字电源，地连接至芯片全局数字地；对第二可调阈值检测电路，电源连接至需要监测的接口模块的模拟电源，地连接至需要监测的接口模块的模拟地。

在一些实施方式中，标志信号产生模块包括第一RS触发器、第二RS触发器和或门电路；第一可调阈值检测电路的输出端连接第一RS触发器的置位端，第二可调阈值检测电路的输出端连接第二RS触发器的置位端，第一RS触发器的复位端和第二RS触发器的复位端连接，用于接收复位信号；第一RS触发器的输出端连接或门电路的第一输入端，第二RS触发器103的输出端连接或门电路的第二输入端，或门电路的输出端连接标志信号产生模块的输出端。

在一些实施方式中，第一RS触发器包括第一或非门电路和第二或非门电路，第一或非门电路的第一输入端连接第一RS触发器的复位端，第一或非门电路的第二输入端连接第二或非门电路的输出端，第二或非门电路的第一输入端连接第一或非门电路的输出端，第二或非门电路的第二输入端连接第一RS触发器的置位端，第一或非门电路的输出端连接第一RS触发器的输出端；第二RS触发器具有与第一RS触发器相同的结构。

根据本发明的另一方面，提供了一种ESD事件检测方法，包括：

检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；

检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号；

根据第一检测信号和第二检测信号，生成标志信号，标志信号用于标志是否有ESD事件发生。

在一些实施方式中，检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号包括：将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平；检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号包括：将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。

在一些实施方式中，该方法还包括：通过第一阈值控制信号对第一阈值进行调节，通过第二阈值控制信号对第二阈值进行调节。

在一些实施方式中，在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平；在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平；在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平，标志有ESD事件发生；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平，标志没有ESD事件发生。

在一些实施方式中，该方法还包括：

标志信号标志有ESD事件发生时，对可能受到ESD事件影响的相关电路和模块进行复位。

在一些实施方式中，根据第一检测信号和第二检测信号，生成标志信号包括：根据第一检测信号生成第一触发信号，根据第二检测信号生成第二触发信号，再根据第一触发信号和第二触发信号生成标志信号；

在ESD事件发生之后、可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之前，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号保持第三电平不变；在可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之后，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号为第四电平。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：分别对模拟地和数字地的电压波动进行监测，在模拟地或者数字地的电压超出一定阈值时，对标志信号置位，标志有ESD事件发生；以极小的电路成本和功耗实现ESD事件检测功能，方便集成于芯片内部，可以节省芯片和硬件部分的成本；根据不同的应用场景，通过阈值控制信号可以改变可调阈值检测电路的检测阈值，进而调节ESD事件检测的灵敏度，增加系统的灵活性。

附图说明

图1是本发明一个实施例的ESD事件检测电路的结构示意图；

图2是本发明另一个实施例的ESD事件检测电路的结构示意图；

图3是本发明实施例的可调阈值检测电路的结构示意图；

图4是本发明实施例的RS触发器的结构示意图；

图5是本发明实施例的ESD事件检测方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。正如本领域技术人员可以认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

如图1所示，本发明一个实施例的ESD事件检测电路包括两个可调阈值检测电路（分别标记为第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101）和标志信号产生模块105。第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101分别连接标志信号产生模块105。

第一可调阈值检测电路100用于检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号。在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路100将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平。在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路100在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平。第二可调阈值检测电路101用于检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号。在一些实施方式中，第二可调阈值检测电路101将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。在一些实施方式中，第二可调阈值检测电路101在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平。在一些实施方式中，第一电平不同于第二电平。在一些实施方式中，第一电平为高电平，第二电平为低电平。

标志信号产生模块105用于根据第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号和第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号，生成标志信号，该标志信号用于标志是否有ESD事件发生。在一些实施方式中，标志信号产生模块105在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平。在一些实施方式中，第三电平不同于第四电平。在一些实施方式中，第三电平为高电平，第四电平为低电平。

在一些实施方式中，标志信号为第三电平时，标志有ESD事件发生；标志信号为第四电平时，标志没有ESD事件发生。在一些实施方式中，在ESD事件发生并结束之后、标志信号产生模块105复位之前，标志信号产生模块105产生的标志信号保持之前的电平，即第三电平不变；在标志信号产生模块105复位之后，标志信号产生模块105产生的标志信号为第四电平。

如图2所示，本发明另一个实施例的ESD事件检测电路中，标志信号产生模块105进一步包括两个RS触发器（分别标记为第一RS触发器102和第二RS触发器103）和或门电路104。第一可调阈值检测电路100的输出端连接第一RS触发器102的置位端，即，第一可调阈值检测电路100将第一检测信号输出至第一RS触发器102的置位端。第二可调阈值检测电路101的输出端连接第二RS触发器103的置位端，即，第二可调阈值检测电路101将第二检测信号输出至第二RS触发器103的置位端。第一RS触发器102的复位端和第二RS触发器103的复位端连接，用于接收复位信号；第一RS触发器102的输出端连接或门电路104的第一输入端，用于输出第一触发信号至或门电路104，第二RS触发器103的输出端连接或门电路104的第二输入端，用于输出第二触发信号至或门电路104，或门电路104的输出端用于输出标志信号。

第一可调阈值检测电路100具有第一输入端，用于连接模拟地，第一可调阈值检测电路100用于检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号。在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路100将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平。

第二可调阈值检测电路101具有第一输入端，用于连接数字地，第二可调阈值检测电路101用于检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号。在一些实施方式中，第二可调阈值检测电路101将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。

更进一步地，如图2所示，第一可调阈值检测电路100还具有第二输入端，用于接收第一阈值控制信号；第二可调阈值检测电路101还具有第二输入端，用于接收第二阈值控制信号。第一可调阈值检测电路100通过第一阈值控制信号对上述第一阈值进行调整，进而调整输出的第一检测信号；第二可调阈值检测电路101通过第二阈值控制信号对上述第二阈值进行调整，进而调整输出的第二检测信号。

在一些实施方式中，第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101具有相同的结构。如图3所示，本发明实施例的可调阈值检测电路包括N（N为自然数）个阈值调节支路200和反相器201。阈值调节支路200包括依次串联的4个MOS管M1、M2、M3和M4，其中，M1、M2为PMOS管，M3、M4为NMOS管。M1的源极用于连接电源，M4的源极用于接地。M2和M3的栅极连接阈值调节支路200的第一输入端，M1和M4的栅极连接阈值调节支路200的第二输入端，M2的漏极和M3的漏极连接阈值调节支路200的输出端。

N个阈值调节支路200的第一输入端连接可调阈值检测电路的第一输入端，用于获取输入信号，通过输入信号控制N个阈值调节支路200中M2和M3导通和关断；N个阈值调节支路200的第二输入端连接可调阈值检测电路的第二输入端，用于获取阈值控制信号，通过阈值控制信号控制N个阈值调节支路200中M1和M4导通或关断；N个阈值调节支路200的输出端均连接至反相器201的输入端，反相器201的输出端连接可调阈值检测电路的输出端，生成输出信号。

阈值控制信号通过分别控制N个阈值调节支路200中M1和M4的导通和关断，改变可调阈值检测电路的信号翻转阈值（即上述第一阈值和第二阈值）。具体地，阈值控制信号控制阈值调节支路200的M1导通，则输出通过M1和M2连接至电源的通路导通，可增加第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值。阈值控制信号控制阈值调节支路200的M4导通，则输出通过M3和M4连接至地的通路导通，可减小第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值。N个阈值调节支路200中的M1导通的个数越多，M4导通的个数越少，则信号翻转阈值越高。反之，M1导通的个数越少，M4导通的个数越多，则信号翻转阈值越低，最低的信号翻转阈值大于低电平。

在一些实施方式中，对第一可调阈值检测电路100，电源连接至需要监测的芯片的全局数字电源，地连接至芯片全局数字地，可调阈值检测电路的第一输入端连接需要监测的接口模块的模拟地，可调阈值检测电路的第二输入端连接第一阈值控制信号。第一可调阈值检测电路100通过检测模拟地相对于数字电源和数字地的电压波动，产生第一检测信号。若模拟地相对于数字地产生电压波动，当模拟地的电平高于第一可调阈值检测电路100的信号翻转阈值（即第一阈值）时，第一检测信号输出高电平信号，反之，则输出低电平信号。

在一些实施方式中，对第二可调阈值检测电路101，电源连接至需要监测的接口模块的模拟电源，地连接至需要监测的接口模块的模拟地，可调阈值检测电路的第一输入端连接芯片全局数字地，可调阈值检测电路的第二输入端连接第二阈值控制信号。第一可调阈值检测电路101通过检测数字地相对于模拟电源和模拟地的电压波动，产生第二检测信号。若数字地相对于模拟地产生电压波动，当数字地电平高于第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值（即第二阈值）时，第二检测信号输出高电平信号，反之，则输出低电平信号。

在一些实施方式中，第一RS触发器102和第二RS触发器103具有相同的结构。如图4所示，本发明实施例的RS触发器由两个或非门电路（分别标记为第一或非门电路和第二或非门电路）构成，第一或非门电路的第一输入端连接RS触发器的复位端，用于接收复位信号R，第一或非门电路的第二输入端连接第二或非门电路的输出端，第二或非门电路的第一输入端连接第一或非门电路的输出端，第二或非门电路的第二输入端连接RS触发器的置位端，用于接收置位信号S，第一或非门电路的输出端连接RS触发器的输出端，生成输出信号Q。

复位信号R为高电平且置位信号S为低电平时，输出信号Q为低电平；复位信号R为低电平且置位信号S为高电平时，输出信号Q为高电平；复位信号R和置位信号S均为高电平时，输出信号Q为低电平；复位信号R和置位信号S均为低电平时，输出信号保持之前的输出电平不变。

第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号作为第一RS触发器102的置位信号S输入至第一RS触发器102的置位端，第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号作为第二RS触发器103的置位信号S输入至第二RS触发器103的置位端，复位信号作为第一RS触发器102的复位信号R和第二RS触发器103的复位信号，分别输入至第一RS触发器102的复位端和第二RS触发器103的复位端。第一RS触发器102的输出信号Q即为第一触发信号，第二RS触发器103的输出信号Q即为第二触发信号。

在一些实施方式中，第一触发信号和第二触发信号任意一个或者两个都为高电平信号时，或门电路104输出标志信号为高电平，第一触发信号和第二触发信号都为低电平信号时，或门电路104输出标志信号为低电平。

在一些实施方式中，系统上电工作时，复位信号先对第一RS触发器102和第二RS触发器103进行复位，此时复位信号为高电平，第一RS触发器102输出的第一触发信号和第二RS触发器103输出的第二触发信号均为低电平，或门电路104输出的标志信号也为低电平。复位操作结束后，复位信号变为低电平。在未发生ESD事件时，模拟地和数字地电平相等且均为低电平，分别低于第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值（即第一阈值和第二阈值），第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号和第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号均为低电平，进而第一RS触发器102输出的第一触发信号和第二RS触发器103输出的第二触发信号保持为低电平，标志信号也保持为低电平。如果后续发生ESD事件，导致第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号或第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号产生高电平脉冲，则会对第一RS触发器102或第二RS触发器103进行置位，使第一触发信号或第二触发信号输出为高电平，进而使或门电路104输出的标志信号输出为高电平，标志有ESD事件发生。

下面对上述ESD事件检测电路的工作过程进行详细说明。

（1）系统上电后，首先对ESD事件检测电路进行复位。

在一些实施方式中，复位后，ESD事件检测电路的复位信号变为高电平，则第一RS触发器102输出的第一触发信号和第二RS触发器103输出的第二触发信号也均变为低电平，或门电路104输出的标志信号也变为低电平。

（2）复位结束后，ESD事件检测电路开始对ESD事件进行监测。

在一些实施方式中，复位结束后，复位信号变为低电平。

（3）通过输出的标志信号指示是否发生了ESD放电事件。

在一些实施方式中，在未发生ESD事件时，模拟地和数字地信号电平相等且均为低电平，低于第一可调阈值检测电路100和第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值，第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号和第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号均为低电平。进而第一RS触发器102输出的第一触发信号和第二RS触发器103输出的第二触发信号保持为低电平，或门电路104输出的标志信号也保持为低电平。

在一些实施方式中，在系统工作的某时刻，发生了ESD放电事件，此时静电对系统硬件全局地进行充放电。由于需要监测的接口模块的模拟地和模拟电源之间的退耦电容一般比芯片全局数字电源和数字地之间的退耦电容要小很多，且硬件全局地通过模拟地以及接口信号对接口另一端连接的系统硬件进行充放电等原因，模拟地一般会先于数字地产生瞬态电压波动。

在一些实施方式中，若此时静电为正电荷，则对系统硬件全局地进行充电，模拟地先于数字地抬升瞬态电压。当模拟地电压抬升至大于第一可调阈值检测电路100的信号翻转阈值时，第一可调阈值检测电路100输出的第一检测信号发生翻转，产生高电平脉冲信号。该高电平脉冲信号进而对第一RS触发器102进行置位，使第一触发信号变为高电平，或门电路104输出的标志信号也变为高电平。即使ESD事件结束后，模拟地和数字地恢复成相等且均为低电平的状态，第一检测信号变为低电平，第一RS触发器102会保持输出的第一触发信号为高电平，进而或门电路104输出的标志信号也保持为高电平。

在一些实施方式中，若此时静电为负电荷，则对系统硬件全局地进行放电，模拟地先于数字地降低瞬态电压。当模拟地电压的降低导致数字地电压大于第二可调阈值检测电路101的信号翻转阈值时，第二可调阈值检测电路101输出的第二检测信号发生翻转，产生高电平脉冲信号。该高电平脉冲信号进而对第二RS触发器103进行置位，使第二触发信号变为高电平，或门电路104输出的标志信号也变为高电平。即使ESD事件结束后，模拟地和数字地恢复成相等且均为低电平的状态，第二检测信号变为低电平，第二RS触发器103会保持输出的第一触发信号为高电平，进而或门电路104输出的标志信号也保持为高电平。

（4）通过标志信号确认发生了ESD放电事件时，对可能受到ESD事件影响的相关电路和模块进行复位，包括ESD事件检测电路。

在一些实施方式中，系统检测到标志信号输出高电平后，标志有ESD事件发生，则对可能受到ESD事件影响的相关电路和模块进行复位，包括ESD事件检测电路。在一些实施方式中，首先，将ESD事件检测电路的复位信号变为高电平，将标志信号变为低电平；接着，再将复位信号变为低电平，标志信号则保持为低电平。复位结束后，ESD事件检测电路继续对ESD事件进行监测。

应当了解，图2仅仅给出了标志信号产生模块的一种实施方式，标志信号产生模块还可以为其他结构，例如，标志信号产生模块还可以由其他的触发器和门电路构成，使得标志信号产生模块能够根据第一检测信号和第二检测信号，输出能够标志是否有ESD事件发生的标志信号即可。

如图5所示，本发明实施例的ESD事件检测方法包括：

步骤S501：检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号。

在一些实施方式中，将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平。在一些实施方式中，在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平。

在一些实施方式中，将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。在一些实施方式中，在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平。

在一些实施方式中，第一电平不同于第二电平。在一些实施方式中，第一电平为高电平，第二电平为低电平。

在一些实施方式中，通过第一阈值控制信号对第一阈值进行调节，通过第二阈值控制信号对第二阈值进行调节。

步骤S503：根据第一检测信号和第二检测信号，生成标志信号，该标志信号用于标志是否有ESD事件发生。

在一些实施方式中，在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平。

在一些实施方式中，第三电平不同于第四电平。在一些实施方式中，第三电平为高电平，第四电平为低电平。

在一些实施方式中，标志信号为第三电平时，标志有ESD事件发生；标志信号为第四电平时，标志没有ESD事件发生。

在一些实施方式中，根据第一检测信号生成第一触发信号，根据第二检测信号生成第二触发信号，再根据第一触发信号和第二触发信号生成标志信号。

步骤S505：标志信号标志有ESD事件发生时，对可能受到ESD事件影响的相关电路和模块进行复位。

在一些实施方式中，可能受到ESD事件影响的相关电路和模块由用户预先确定。

在一些实施方式中，在ESD事件发生之后、可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之前，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号保持之前的电平，即第三电平不变；在可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之后，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号为第四电平。

本发明实施例的ESD事件检测方法在进一步实现时，可参考前述实施例中对ESD事件检测电路的描述，且具备相同的有益效果，本发明在此不再赘述。

本发明分别对模拟地和数字地的电压波动进行监测，在模拟地或者数字地的电压超出一定阈值时，对标志信号置位，标志有ESD事件发生；以极小的电路成本和功耗实现ESD事件检测功能，方便集成于芯片内部，可以节省芯片和硬件部分的成本；根据不同的应用场景，通过阈值控制信号可以改变可调阈值检测电路的检测阈值，进而调节ESD事件检测的灵敏度，增加系统的灵活性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“ 第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个（两个或两个以上）用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（例如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种ESD事件检测电路，其特征在于，包括第一可调阈值检测电路、第二可调阈值检测电路和标志信号产生模块；所述第一可调阈值检测电路用于检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；所述第二可调阈值检测电路用于检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号；所述标志信号产生模块用于根据第一检测信号和第二检测信号，生成用于标志是否有ESD事件发生的标志信号。

2.如权利要求1所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述第一可调阈值检测电路用于将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平；所述第二可调阈值检测电路用于将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。

3.如权利要求2所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述第一可调阈值检测电路在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平；所述第二可调阈值检测电路在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平。

4.如权利要求3所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述标志信号产生模块在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平，标志有ESD事件发生；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平，标志没有ESD事件发生。

5.如权利要求4所述的ESD事件检测电路，其特征在于，在ESD事件发生并结束之后、所述标志信号产生模块复位之前，所述标志信号产生模块产生的标志信号保持第三电平不变；在所述标志信号产生模块复位之后，所述标志信号产生模块产生的标志信号为第四电平。

6.如权利要求2所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述第一可调阈值检测电路具有第一输入端，用于连接需要监测的接口模块的模拟地，所述第一可调阈值检测电路具有第二输入端，用于接收第一阈值控制信号；所述第二可调阈值检测电路具有第一输入端，用于连接芯片全局数字地，所述第二可调阈值检测电路具有第二输入端，用于接收第二阈值控制信号；所述第一可调阈值检测电路还用于通过第一阈值控制信号对第一阈值进行调整，所述第二可调阈值检测电路还用于通过第二阈值控制信号对第二阈值进行调整。

7.如权利要求6所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述第一可调阈值检测电路包括N个阈值调节支路和反相器；每个所述阈值调节支路包括依次串联的4个MOS管M1、M2、M3和M4，其中，M1、M2为PMOS管，M3、M4为NMOS管，M1的源极用于连接电源，M4的源极用于接地；M2和M3的栅极连接所述阈值调节支路的第一输入端，M1和M4的栅极连接所述阈值调节支路的第二输入端，M2的漏极和M3的漏极连接所述阈值调节支路的输出端；N个所述阈值调节支路的第一输入端连接所述第一可调阈值检测电路的第一输入端，N个所述阈值调节支路的第二输入端连接所述第一可调阈值检测电路的第二输入端，N个所述阈值调节支路的输出端连接所述反相器的输入端，所述反相器的输出端连接所述第一可调阈值检测电路的输出端；所述第二可调阈值检测电路具有与所述第一可调阈值检测电路相同的结构。

8.如权利要求7所述的ESD事件检测电路，其特征在于，对所述第一可调阈值检测电路，电源连接至需要监测的芯片的全局数字电源，地连接至芯片全局数字地；对第二可调阈值检测电路，电源连接至需要监测的接口模块的模拟电源，地连接至需要监测的接口模块的模拟地。

9.如权利要求1至8中任一项所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述标志信号产生模块包括第一RS触发器、第二RS触发器和或门电路；所述第一可调阈值检测电路的输出端连接所述第一RS触发器的置位端，所述第二可调阈值检测电路的输出端连接所述第二RS触发器的置位端，所述第一RS触发器的复位端和所述第二RS触发器的复位端连接，用于接收复位信号；所述第一RS触发器的输出端连接所述或门电路的第一输入端，所述第二RS触发器103的输出端连接所述或门电路的第二输入端，所述或门电路的输出端连接所述标志信号产生模块的输出端。

10.如权利要求9所述的ESD事件检测电路，其特征在于，所述第一RS触发器包括第一或非门电路和第二或非门电路，所述第一或非门电路的第一输入端连接所述第一RS触发器的复位端，所述第一或非门电路的第二输入端连接所述第二或非门电路的输出端，所述第二或非门电路的第一输入端连接所述第一或非门电路的输出端，所述第二或非门电路的第二输入端连接所述第一RS触发器的置位端，所述第一或非门电路的输出端连接所述第一RS触发器的输出端；所述第二RS触发器具有与所述第一RS触发器相同的结构。

11.一种ESD事件检测方法，其特征在于，包括：

检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号；

检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号；

根据第一检测信号和第二检测信号，生成标志信号，标志信号用于标志是否有ESD事件发生。

12.如权利要求11所述的ESD事件检测方法，其特征在于，所述检测模拟地相对于数字地的电压波动，产生第一检测信号包括：将模拟地的电平与第一阈值进行比较，根据比较结果确定第一检测信号的电平；所述检测数字地相对于模拟地的电压波动，产生第二检测信号包括：将数字地的电平与第二阈值进行比较，根据比较结果确定第二检测信号的电平。

13.如权利要求12所述的ESD事件检测方法，其特征在于，还包括：

通过第一阈值控制信号对第一阈值进行调节，通过第二阈值控制信号对第二阈值进行调节。

14.如权利要求12所述的ESD事件检测方法，其特征在于，在模拟地的电平高于第一阈值时，产生第一检测信号为第一电平，否则产生第一检测信号为第二电平；在数字地的电平高于第二阈值时，产生第二检测信号为第一电平，否则产生第二检测信号为第二电平；在第一检测信号和第二检测信号至少其中之一为第一电平时，产生标志信号为第三电平，标志有ESD事件发生；在第一检测信号和第二检测信号均为第二电平时，产生标志信号为第四电平，标志没有ESD事件发生。

15.如权利要求14所述的ESD事件检测方法，其特征在于，还包括：

标志信号标志有ESD事件发生时，对可能受到ESD事件影响的相关电路和模块进行复位。

16.如权利要求15所述的ESD事件检测方法，其特征在于，所述根据第一检测信号和第二检测信号，生成标志信号包括：根据第一检测信号生成第一触发信号，根据第二检测信号生成第二触发信号，再根据第一触发信号和第二触发信号生成标志信号；

在ESD事件发生之后、可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之前，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号保持第三电平不变；在可能受到ESD事件影响的相关电路和模块复位之后，利用第一触发信号和第二触发信号，使得标志信号为第四电平。

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