CN116974355A - 芯片电源干扰的处理方法、芯片和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种芯片电源干扰的处理方法、芯片和电子设备，涉及芯片领域。本申请通过电压阈值提取预判干扰信号的到来，以及指示芯片的处理器核心进入休眠状态，可以防止处理器核心读错指令，提高芯片程序运行的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及芯片领域，尤其涉及一种芯片电源干扰的处理方法、芯片和电子设备。
背景技术
芯片在工作时经常收到电源的干扰信号的影响，芯片对于电源的干扰只能使用外部电路进行高频、低频滤波，滤除电源中的干扰波形，软件抗干扰的手段很局限，有软件程序陷阱、软件“热启动”的方法等。使用看门狗等方式只能防止死机，解决程序因为电源跑飞的后果，不能有效防止程序跑飞，看门狗电路是在程序跑飞的情况下，对芯片的处理器内核进行复位，无法预防程序跑飞。
发明内容
本申请实施例提供了芯片电源干扰的处理方法、芯片和电子设备，可以解决提前避免芯片的程序运行出错问题。所述技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种芯片电源干扰的处理方法，包括：
检测处理器内核的电源电压值；
在所述电源电压值小于电压阈值时，进入中断处理流程；在中断处理流程中，启动定时器进行计数以及指示所述处理器内核进行休眠状态；
检测所述定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示所述处理器内核进入工作状态。
第二方面，本申请实施例提供了一种流片前对音频芯片进行验证的系统，包括：
电压检测单元，用于检测处理器内核的电源电压值；
中断处理单元，用于在所述电源电压值小于电压阈值时，进入中断处理流程；在中断处理流程中，启动定时器进行计数以及指示所述处理器内核进行休眠状态；
唤醒单元，用于检测所述定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示所述处理器内核进入工作状态。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
芯片在正常状态下检测到处理器内核的电源电压值突然降低时，确定芯片的电源发生异常，立即进入中断处理流程，在中断处理流程中唤醒定时器并马上进入芯片的休眠状态，等到定时器时间到后会自动唤醒处理器可选使其正常工作。本申请通过电压阈值提前预判干扰信号的到来，以及指示芯片的处理器核心进入休眠状态，可以防止处理器核心读错指令，提高芯片程序运行的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请实施例提供的系统架构示意图；
图2是本申请实施例提供的芯片的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的芯片电源干扰的处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。
需要说明的是，本申请提供的芯片的测试方法一般由芯片执行，相应的，芯片的测试装置一般设置于芯片中。
图1示出了可以应用于本申请的流片前对音频芯片进行验证的示例性系统架构。
如图1所示，系统架构可以包括：上位机101和和设置有芯片的开发板102。
如图2所示，开发板中的芯片包括：电压检测单元201、中断处理单元202、唤醒单元203、处理器核心204和存储器205。
其中，上位机通过用户界面给芯片配置电压阈值和计数阈值，芯片将电压阈值和计数阈值存储到存储器205中。
其中，电压检测单元，用于检测处理器内核的电源电压值；
中断处理单元，用于在所述电源电压值小于电压阈值时，进入中断处理流程；在中断处理流程中，启动定时器进行计数以及指示所述处理器内核进行休眠状态；
唤醒单元，用于检测所述定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示所述处理器内核进入工作状态。
在一种可能的实施例中，根据如下公式计算所述计数阈值：
F＝TIMER_CLK/(TIMER_CNT*PSR)，TIMER_CNT＝TIMER_CLK/(F*PSR)，TIMER_CLK为定时器的时钟源频率，PSR为定时器的时钟分频，F为定时器的唤醒频率，T为定时器的唤醒周期，TIMER_CNT为计数阈值。
在一种可能的实施例中，所述定时器的唤醒周期等于2倍的干扰信号的周期
在一种可能的实施例中，所述中断处理流程的优先级设置为最高级。
在一种可能的实施例中，所述检测处理器内核的电源电压值包括：
根据预设的周期采样多个电压值，将多个电压值进行平均得到处理器内核的电源电压值。
在一种可能的实施例中，所述电压阈值等于最大电源电压值的一半。
在一种可能的实施例中，唤醒单元203还用于：
比较当前唤醒时间和上次唤醒时间之间的时间差；
若时间差小于时长阈值，根据预设的步长增加所述存储器中存储的计数阈值。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述的芯片，电子设备包括但不限于：计算机、手机、嵌入式设备等。
应理解，图1中的上位机、网络和芯片的数目仅是示意性的。根据实现需要，可以是任意数量的上位机、网络和芯片。
下面将结合附图3，对本申请实施例提供的芯片电源干扰的处理方法进行详细介绍。
请参见图3，为本申请实施例提供了一种芯片电源干扰的处理方法的流程示意图。如图3所示，本申请实施例的所述方法可以包括以下步骤：
S301、检测处理器内核的电源电压值。
其中，处理器内核是芯片的数字处理核心，用于读取指令完成相应的计算。芯片通过外部电源或内部电源为处理器内核提供工作电压信号，芯片中的电压检测单元检测处理器内核的电源电压值，检测电源电压值的方法可以是：处理器内核设置有电源引脚，电压检测单元通过该电源引脚周期性的采样多个电压值，将多个电压值进行平均处理后得到电源电压值，平均的方法可以几何平均或算术平均等，本申请不作限制。
S302、在电源电压值小于电压阈值时，触发中断处理流程。
其中，芯片的存储器中设置有电压阈值，电压阈值小于最大电源电压值，例如：电压阈值等于最大电源电源值的一半。芯片的中断处理单元在确定S301中的电源电压值小于电压阈值时，检测到中断事件，触发中断处理流程，在中断处理流程中，中断处理单元启动定时器进行计数以及指示处理器内核进行休眠状态，中断处理单元在处理器内核进行休眠状态之前，将处理器内核的现场参数写入到芯片的存储器中，以便中断结束后恢复现场，现场参数包括当前的指令地址和数据地址。进一步的，由于处理器内核是通过输入的时钟信号驱动的，本申请的中断处理单元指示处理器内核进入休眠状态的方法可以是：停止时钟信号的输入给处理器核心，这样处理器内核没有检测到时钟信号时，进入休眠状态。定时器从0开始进行加1计数，计数的周期根据定时器的时钟信号有关。
其中，外部电源或内部电源在工作过程中会产生干扰信号，在处理器核心接收到干扰信号时，可能会导致程序运行出错，本申请的芯片通过电源电源阈值预判干扰信号，在干扰信号生效之前，触发中断处理流程，指示处理器核心进行休眠状态，避免处理器核心因干扰信号导致程序运行出错的问题。
在本申请的一些实施例中，中断处理流程的优先级设置为最高级，以便提高该中断处理流程的响应速度，中断处理流程的优先级可以设置在芯片的存储器中。
S303、检测定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示处理器内核进入工作状态。
其中，芯片的唤醒单元在定时器开始计数时，检测定时器的当前计数值，芯片的存储器中存储有计数阈值，在当前计数值达到计数阈值时，唤醒单元指示处理器内核进入工作状态，例如：唤醒单元将时钟信号输入给处理器核心。
在本申请的一些实施例中，芯片确定计数阈值的方法可以是：
定时器的计数阈值决定其唤醒周期，定时器的唤醒周期要大于干扰信号的周期，例如：定时器的唤醒周期等于2倍的干扰信号的周期，在确定唤醒周期后，根据公式F＝TIMER_CLK/(TIMER_CNT*PSR)，TIMER_CNT＝TIMER_CLK/(F*PSR)确定定时器的计数阈值，TIMER_CLK为定时器的时钟源频率，PSR为定时器的时钟分频，F为定时器的唤醒频率，T为定时器的唤醒周期，TIMER_CNT为计数阈值。
举例来说，定时器的唤醒周期为2ms，TIMER_CLK＝36Mhz，PSR＝64，T＝2ms，通过公式F＝1/T＝500Hz，TIMER_CNT＝TIMER_CLK/(F*PSR)，TIMER_CNT＝TIMER_CLK/(F*PSR)＝36000000/(500*64)＝1125，计算得到定时器的计数阈值为1125。唤醒单元在检测到定时器的当前计数值等于1125时，指示处理器核心进入工作状态。
在本申请的一些实施例中，在无法准确的确定干扰信号的周期的情况下，可以将定时器的计数阈值设置为默认的最小计数值。
在本申请的一些实施例中，为了避免处理器核心频繁的休眠和唤醒，唤醒单元比较当前唤醒时间和上次唤醒时间之间的时间差；若时间差小于时长阈值，时长阈值可以根据时间需求而定，例如：时长阈值为1秒，根据预设的步长增加所述存储器中存储的计数阈值，例如：将当前存储的计数阈值和上次唤醒时记录的计数阈值进行求和后乘以一个加权系数后得到新的计数阈值，加权系数大于0.5且小于1。
本申请的实施例，芯片在正常状态下检测到处理器内核的电源电压值突然降低时，确定芯片的电源发生异常，立即进入中断处理流程，在中断处理流程中唤醒定时器并马上进入芯片的休眠状态，等到定时器时间到后会自动唤醒处理器可选使其正常工作。本申请通过电压阈值提前预判干扰信号的到来，以及指示芯片的处理器核心进入休眠状态，可以防止处理器核心读错指令，提高芯片程序运行的可靠性。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种芯片电源干扰的处理方法，其特征在于，包括：
检测处理器内核的电源电压值；
在所述电源电压值小于电压阈值时，进入中断处理流程；在中断处理流程中，启动定时器进行计数以及指示所述处理器内核进行休眠状态；
检测所述定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示所述处理器内核进入工作状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算所述计数阈值：
F＝TIMER_CLK/(TIMER_CNT*PSR)，TIMER_CNT＝TIMER_CLK/(F*PSR)，TIMER_CLK为定时器的时钟源频率，PSR为定时器的时钟分频，F为定时器的唤醒频率，T为定时器的唤醒周期，TIMER_CNT为计数阈值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述定时器的唤醒周期等于2倍的干扰信号的周期。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述中断处理流程的优先级设置为最高级。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测处理器内核的电源电压值包括：
根据预设的周期采样多个电压值，将多个电压值进行平均得到处理器内核的电源电压值。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的方法，其特征在于，所述电压阈值等于最大电源电压值的一半。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
比较当前唤醒时间和上次唤醒时间之间的时间差；
若时间差小于时长阈值，根据预设的步长增加所述存储器中存储的计数阈值。
8.一种芯片，其特征在于，包括：
电压检测单元，用于检测处理器内核的电源电压值；
中断处理单元，用于在所述电源电压值小于电压阈值时，进入中断处理流程；在中断处理流程中，启动定时器进行计数以及指示所述处理器内核进行休眠状态；
唤醒单元，用于检测所述定时器的当前计数值，在当前计数值达到计数阈值时，指示所述处理器内核进入工作状态。
9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求8所述的芯片。
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