CN207301849U - 用于在测试期间旁路中压调节器的电路 - Google Patents

用于在测试期间旁路中压调节器的电路 Download PDF

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Abstract

本文公开了用于在测试期间旁路中压调节器的电路。该电路包括：低压调节器，在操作中生成第一电压范围内的第一电压，用于为第一电路供电；以及中压调节器，在操作中生成大于第一电压范围的第二电压范围内的第二电压，用于为第二电路供电。低压调节器旁路电路生成低电压调节器旁路信号，其操作以选择性地旁路低压调节器。中压调节器旁路电路根据低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号旁路中压调节器，中压调节器的旁路使外部电压可以施加到第二电路。

Description

用于在测试期间旁路中压调节器的电路
技术领域
本公开涉及电路封装领域，并且具体涉及用于在测试期间旁路中压调节器的电路。
背景技术
电路封装(例如芯片上的系统、多芯片模块和集成电路封装)可以包括多个电压调节器。这些电压调节器中的每一个均可以生成不同的电压，以在正常操作期间为其电路封装的相应不同部分供电。例如，在一些情况下，生成第一范围内的输出电压的电压调节器可用于为存储器单元供电，而生成第二范围内的输出电压的电压调节器可用于为CPU内核供电，并且生成第三范围内的输出电压的电压调节器可用于为输入/输出电路供电。
为了在制造(例如生产测试)之后或由客户(例如客户测试)对这些电路封装进行测试，可能需要能够禁用封装内电压调节器，以便允许使用测试工具施加外部电源电压。
因此，需要开发可用于这种电路封装中的电压调节器旁路电路。
实用新型内容
本文公开了一种用于在测试期间旁路中压调节器的电路。该电路包括低压调节器，其被配置为在操作中生成第一电压范围内的第一电压，用于为第一电路供电；以及中压调节器，其被配置为在操作中生成大于第一电压范围的第二电压范围内的第二电压，用于为第二电路供电。低压调节器旁路电路被配置为生成低压调节器旁路信号，其操作以选择性地旁路低压调节器。中压调节器旁路电路被配置为根据低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号旁路中压调节器，该中压调节器的旁路使得外部电压可以施加到第二电路。
中压调节器旁路电路可以被配置为根据低压调节器旁路信号被认定并且外部电压调节器选择信号被认定而不旁路中压调节器。此外，低压调节器旁路电路可以根据低压调节器旁路信号被认定而旁路低压调节器。
中压调节器旁路电路可以被配置为根据低压调节器旁路信号被认定并且外部电压调节器选择信号被解除认定而旁路中压调节器。此外，低压调节器旁路电路可以根据低压调节器旁路信号被认定而旁路低压调节器。
中压调节器旁路电路可以被配置为根据低压调节器旁路信号被解除认定并且外部电压调节器选择信号被解除认定而不旁路中压调节器，并且低压调节器旁路电路可以根据低压调节器旁路信号被解除认定并且外部电压调节器选择信号被解除认定而不旁路低压调节器。
低压调节器旁路电路可以包括OR(或)门，其被配置为接收低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号作为输入，并向低压调节器的掉电端子提供输出。
中压调节器旁路电路可以包括：反相器，被配置为接收外部电压调节器选择信号作为输入；以及AND门，被配置为接收来自反相器的外部电压调节器选择信号的反相形式和低压调节器旁路信号作为输入，并向中压调节器的掉电端子提供输出。
中压调节器旁路电路可以被配置为根据低压调节器旁路信号被解除认定并且外部电压调节器选择信号被认定而不旁路中压调节器，并且低压调节器旁路电路可以根据外部电压调节器选择信号被认定而旁路低压调节器。
第二电压范围可能不足以允许使用测试工具测试第二电路，并且外部电压可以是从测试装置接收的，并且具有比第二电压范围更宽的第三电压范围的第三电压(即，第三电压范围可以从小于第二电压范围变化，同时保持大于第一电压范围至大于第二电压范围)。
中压调节器可以不接收基于除了低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号之外的信号的中压调节器旁路信号。
至少一个附加电压调节器可以被配置为在操作中生成电压，并且低压调节器旁路信号还可以操作以选择性地旁路至少一个附加电压调节器。
本文公开了方法方面。该方法包括通过以下方式选择性地旁路低压调节器和中压调节器：使用测试工具使外部电压调节器选择信号变为第二逻辑值；使用测试工具将低压调节器旁路信号变为第一逻辑值；以及如果第一逻辑值为逻辑高并且第二逻辑值是逻辑低，则将范围比由中压调节器可生成的电压范围更宽的外部电压施加到外部电压焊盘，以对耦合到中压调节器的电路供电，并测试电路。
基于除了低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号之外的信号的中压调节器旁路信号不被施加到中压调节器。
还提供了一种电路，包括：第一电压调节器，具有掉电端子和耦合到第一电路的输出；第二电压调节器，具有掉电端子和耦合到第二电路的输出；第一电压调节器旁路电路，具有输入端子和输出端子；OR门，具有耦合到外部调节器选择端子和第一电压调节器旁路电路的输出端子的输入以及耦合到第一电压调节器的掉电端子的输出；反相器，具有耦合到外部调节器选择端子的输入；AND门，具有耦合到反相器的输出和第一电压调节器旁路电路的输出端子的输入以及耦合到第二电压调节器的掉电端子的输出。
在某些实施例中，第一电压调节器被配置为生成第一电压；其中第二电压调节器被配置为生成大于第一电压的第二电压。
在某些实施例中，还包括外部电压端子，外部电压端子耦合到第二电路，以接收来自测试工具的外部电压，外部电压的范围比第二电压的范围更宽。
在某些实施例中，还包括耦合到第二电路的外部电压端子。
附图说明
图1是集成在电路封装内并且对于将被旁路的每个电压调节器需要使用单独的管脚(和相关信号)的在测试操作期间可使用的电压调节器旁路电路的示意图。
图2是集成在电路封装内并且对于将被旁路的多个电压调节器使用单个管脚(和相关信号)的在测试操作期间可使用的电压调节器旁路电路的示意图。
具体实施方式
附图和以下描述仅通过说明的方式与优选实施例相关。应当注意，从下面的讨论中，本文公开的结构和方法的备选实施例将被容易地认为是在不脱离实施例的原理的情况下可以采用的可行的备选方案。
下文将详细参考若干实施例，其示例在附图中示出。应注意，在可行的情况下，可以在附图中使用相似或类似的附图标记，并且可以指示相似或相似的功能。附图仅仅为了说明的目的描述了实施例。如本文所述，“复制”晶体管具有与其复制的晶体管相同的长度和宽度，或具有与其复制的晶体管基本相似或基本相同的电性能。
首先参考图1，下文将描述电路封装50。电路封装50包括第一和第二组电路60和62。电路60被示出为标准存储器单元，而电路62被示出为模拟电路，但是应理解，这些电路60和62可以是位于电路封装50内的任意适当部件。
低压(LV)主调节器52被耦合以向电路60提供电力。低压辅助源(source)调节器54被耦合以在由低压主调节器52提供的电压经历突然下降的情况下向电路60提供额外功率。同样地，低压辅助库(sink)调节器56被耦合以在由低压主调节器52提供的电压经历突然增加的情况下从电路60吸收功率。
中压(MV)调节器58被耦合以向电路62提供功率。中压调节器58在比由低压主调节器52生成的电压范围大的电压范围内向电路62提供输出电压。
OR门66接收来自低压调节器旁路电路64的输入以及来自EXTREG_SEL管脚70的外部调节器选择信号Extreg_Sel 71，并向低压主调节器52的掉电PD或复位端子提供输出。AND门68接收来自低压调节器旁路电路64的输入以及接收来自MV_VOLTAGE_REG_BYPASS管脚72的中压调节器旁路信号Mv_Voltage_Reg_Bypass 73，并向中压调节器58的掉电PD或复位端子提供输出。
应注意，低压调节器旁路电路64还被耦合以向低压辅助源调节器54和低压辅助库调节器56的掉电PD或复位端子提供输出。
在需要关闭或旁路低压调节器52、54、56的测试场景中，可以激活低压调节器旁路电路64。这种激活是经由在上电时从测试器应用特定的供电序列。这是通过在来自测试设备的非易失性存储器编程/擦除供电焊盘上强制较低电平(9v用于编程/擦除，但是在该焊盘上提供5v，使得非易失性存储器内容保持不变，而旁路电路由于其被该等效电压电平偏置而起作用)来起作用的。接下来，低压被强制在来自测试器电源的VDD_LV 74(此时低压调节器52、54、56为OFF)，然后将LV电压调节器旁路电路的偏置电压强制为高电压(在高于上述第一、第二和第三电压范围的第四电压范围内)以生成认定的输出信号65，其在低压辅助源调节器54和低压辅助库调节器56的情况下通过直接耦合或者在低压主调节器52的情况下(通过使OR门66认定其输出)通过间接耦合，用于将调节器52、54、56置于掉电或旁路模式。如果需要运行给定的测试，电路60可以由从测试器施加到低压电源管脚VDD_LV 74的合适的低压供电，其耦合到电路60(如上文所述，这已经在LV旁路序列自身期间执行)。
如果在该测试期间进一步需要掉电或旁路中压调节器58，则可以从测试器向MV_VOLTAGE_REG_BYPASS管脚72提供认定的MV_Voltage_Reg_Bypass信号73。由于低压调节器旁路电路64还提供其认定的输出信号65，这导致AND门68认定其输出，将中压调节器58置于掉电或旁路模式。如果需要，中压可以从测试器施加到耦合到电路62的中压电源管脚VDD_MV 76。
如果在测试期间不是需要掉电或旁路中压调节器58，则从测试器向MV_VOLTAGE_REG_BYPASS管脚72提供一个解除认定的MV_Voltage_Reg_Bypass信号73。因此，与门68将使其输出解除认定，留下中压调节器58处于通电模式。
如果在测试期间需要调节器54和56的源和库能力，以便考虑负载的突然增加或减小，则低压调节器旁路电路64可以保持去激活，使调节器54和56保持在上电模式，并且通过向EXTREG_SEL管脚70施加合适的信号，外部调节器选择信号Extreg_Sel 71可能会被强制为高电平。
自然地，如果需要，低压调节器旁通电路64可以保持去激活，并且Mv_Voltage_Reg_Bypass信号73和Extreg_Sel信号71可以保持解除认定，从而将调节器52、54、56、58保持在上电模式以进行测试。
虽然上述布置允许选择调节器52、54、56和58中的哪个将被旁路或掉电，并且允许选择哪个保持上电，但应当注意，电路封装50需要两个外部管脚EXTREG_SEL管脚70和MV_VOLTAGE_REG_BYPASS管脚72。由于各种原因，两个附加管脚的这一要求可能是不期望的。
因此，发明人已经开发了电路封装50’(现在参考图2描述)中的布置，其中仅需要一个附加管脚。这里，OR门66仍然接收来自低压调节器旁路电路64的输入和EXTREG_SEL管脚70处的外部调节器选择信号Extreg_Sel 71，并且向低压主调节器52的掉电PD或复位端子提供输出。然而，这里，增加了反相器67以生成Extreg_Sel信号71的反转版本。此外，AND门68接收来自低压调节器旁路电路64的输入以及来自反相器67的Extreg_Sel信号71的反相版本，并向中压主调节器58的掉电PD或复位端子提供输出。
与图1的配置一样，在需要掉电或旁路低压调节器52、54、56的测试场景中，低压调节器旁路电路64可以被激活以生成认定的输出信号65，其中在低压辅助源调节器54和低压辅助库调节器56的情况下通过直接耦合，或者在低压主调节器52的情况下通过间接耦合(通过使OR门66认定其输出)用于将调节器52、54、56置于掉电或旁路模式。如果需要运行给定的测试，电路60可以由从测试器施加到低压电源管脚VDD_LV 74的合适的低压供电(如上文所述，这已经在LV旁路序列自身期间执行)。
然而，在这里，如果需要旁路中压调节器58，则可以将解除认定的Extreg_Sel信号71从测试器施加到EXTREG_SEL管脚70，测试器在通过反相器57之后将导致AND门68认定其输出，以将中压调节器58置于掉电或旁路模式(仅当LV_Reg_Bypass信号65也被认定时)。
如果相反，需要中压调节器58在测试期间保持运行，则可以将认定的Extreg_Sel信号71从测试器施加到EXTREG_SEL管脚70，测试器在通过反相器57之后将导致AND门68解除认定其输出，以允许中压调节器58保持上电。
此外，如果在测试期间需要调节器54和56的源和库能力，以便考虑负载的突然增加或减小，则低压调节器旁路电路64可以保持去激活，使调节器54和56保持在上电模式，并且通过向EXTREG_SEL管脚70施加合适的信号71可以将Extreg_Sel信号71强制为高电平。
此外，如果需要，低压调节器旁路电路64可以保持去激活，并且Extreg_Sel信号71可以保持解除认定，从而将调节器52、54、56、58保持在上电模式以进行测试。
因此，参考图2描述的电路封装50’保持与参考图1描述的电路封装相同的功能，但是不需要中压调节器旁路信号MV_Voltage_Reg_Bypass 72和相应的管脚72。其可以用于减少电路封装50’的总管脚数，或者为另一管脚提供额外的空间，例如通用输入输出管脚。
在阅读本公开之后，本领域普通技术人员将通过所公开的实施例的原理来了解附加的备选结构和功能设计。因此，虽然已经示出和描述了特定实施例和应用，但是应当理解，实施例不限于本文公开的精确构造和组件，并且对本领域技术人员将显而易见的各种修改、变化和改进可以在不脱离如所附权利要求所限定的精神和范围的情况下在本文所公开的方法和装置的布置、操作和细节中做出。

Claims (16)

1.一种用于在测试期间旁路中压调节器的电路，其特征在于，所述电路包括：
低压调节器，被配置为在操作中生成第一电压范围内的第一电压，用于为第一电路供电；
中压调节器，被配置为在操作中生成大于所述第一电压范围的第二电压范围内的第二电压，用于为第二电路供电；
低压调节器旁路电路，被配置为生成低压调节器旁路信号，所述低压调节器旁路信号操作以选择性地旁路所述低压调节器；
中压调节器旁路电路，被配置为根据所述低压调节器旁路信号和外部电压调节器选择信号旁路所述中压调节器，所述中压调节器的旁路使得外部电压可以施加到所述第二电路。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器旁路电路被配置为根据所述低压调节器旁路信号被认定并且所述外部电压调节器选择信号被认定而不旁路所述中压调节器。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述低压调节器旁路电路根据所述低压调节器旁路信号被认定而旁路所述低压调节器。
4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器旁路电路被配置为根据所述低压调节器旁路信号被认定并且所述外部电压调节器选择信号被解除认定而旁路所述中压调节器。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述低压调节器旁路电路根据所述低压调节器旁路信号被认定而旁路所述低压调节器。
6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器旁路电路被配置为根据所述低压调节器旁路信号被解除认定并且所述外部电压调节器选择信号被解除认定而不旁路所述中压调节器；并且其中所述低压调节器旁路电路根据所述低压调节器旁路信号被解除认定并且所述外部电压调节器选择信号被解除认定而不旁路所述低压调节器。
7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述低压调节器旁路电路包括：
OR门，被配置为接收所述低压调节器旁路信号和所述外部电压调节器选择信号作为输入，并向所述低压调节器的掉电端子提供输出。
8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器旁路电路包括：
反相器，被配置为接收所述外部电压调节器选择信号作为输入；以及
AND门，被配置为接收来自所述反相器的所述外部电压调节器选择信号的反相形式和所述低压调节器旁路信号作为输入，并向所述中压调节器的掉电端子提供输出。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器旁路电路被配置为根据所述低压调节器旁路信号被解除认定并且所述外部电压调节器选择信号被认定而不旁路所述中压调节器；并且其中所述低压调节器旁路电路根据所述外部电压调节器选择信号被认定而旁路所述低压调节器。
10.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第二电压范围不足以允许使用测试工具测试所述第二电路；其中所述外部电压是从测试装置接收的并且具有比所述第二电压范围更宽的第三电压范围内的第三电压。
11.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述中压调节器不接收基于除了所述低压调节器旁路信号和所述外部电压调节器选择信号之外的信号的中压调节器旁路信号。
12.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括至少一个附加电压调节器，其被配置为在操作中生成电压；并且其中所述低压调节器旁路信号还操作以选择性地旁路所述至少一个附加电压调节器。
13.一种电路，其特征在于，包括：
第一电压调节器，具有掉电端子和耦合到第一电路的输出；
第二电压调节器，具有掉电端子和耦合到第二电路的输出；
第一电压调节器旁路电路，具有输入端子和输出端子；
OR门，具有耦合到外部调节器选择端子和所述第一电压调节器旁路电路的输出端子的输入以及耦合到所述第一电压调节器的掉电端子的输出；
反相器，具有耦合到所述外部调节器选择端子的输入；
AND门，具有耦合到所述反相器的输出和所述第一电压调节器旁路电路的输出端子的输入以及耦合到所述第二电压调节器的掉电端子的输出。
14.根据权利要求13所述的电路，其特征在于，所述第一电压调节器被配置为生成第一电压；其中所述第二电压调节器被配置为生成大于所述第一电压的第二电压。
15.根据权利要求13所述的电路，其特征在于，还包括外部电压端子，所述外部电压端子耦合到所述第二电路，以接收来自测试工具的外部电压，所述外部电压的范围比所述第二电压的范围更宽。
16.根据权利要求13所述的电路，其特征在于，还包括耦合到所述第二电路的外部电压端子。
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