WO2019156422A1 - 신호의 emi를 감소시키는 집적 회로, 방법 및 전자 장치 - Google Patents

신호의 emi를 감소시키는 집적 회로, 방법 및 전자 장치 Download PDF

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WO2019156422A1
WO2019156422A1 PCT/KR2019/001325 KR2019001325W WO2019156422A1 WO 2019156422 A1 WO2019156422 A1 WO 2019156422A1 KR 2019001325 W KR2019001325 W KR 2019001325W WO 2019156422 A1 WO2019156422 A1 WO 2019156422A1
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clock
spread spectrum
modulation rate
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윤승준
이철호
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삼성전자 주식회사
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    • H04B2215/064—Reduction of clock or synthesizer reference frequency harmonics
    • H04B2215/067—Reduction of clock or synthesizer reference frequency harmonics by modulation dispersion

Definitions

  • Embodiments disclosed herein relate to techniques for reducing the EMI of a signal.
  • Spread-spectrum techniques that change the frequency of the clock can be used to reduce EMI generated in electronic devices.
  • Spread-spectrum clocks are clocks that have spread spectrum by electronic devices intentionally applying random jitter to existing clock signals to reduce EMI.
  • Electronic devices are efficient at reducing EMI because they generate the spread-spectrum clock to use the remaining components of the high frequency while reducing the high frequency components that affect EMI.
  • a functional block for high speed communication such as a universal serial bus (USB) or peripheral component interconnect express (PCIE) that communicates at multiple gigabit speeds
  • USB universal serial bus
  • PCIE peripheral component interconnect express
  • SD secure digital
  • eMMC embedded multimedia card
  • Modulation rates of spread spectrum clocks that can be supplied to blocks constituting one network may be different.
  • a spread spectrum clock that can be supplied to an SD block has a modulation rate of about 2%
  • a spread spectrum clock that can be supplied to an eMMC block has a modulation rate of about 0.5%
  • a spread that can be supplied to a USB block may be about 0.2%.
  • the minimum value of the modulation rate values corresponding to each block should be selected. In this case, there is a problem in that EMI generated in the SD block cannot be reduced.
  • the spread spectrum clock when functional blocks having different modulation rates of spread spectrum clocks to be supplied are connected to one clock distribution network, the spread spectrum clock may be supplied while dynamically changing the modulation rates.
  • An integrated circuit may include an SSC generator for generating a spread spectrum clock (SSC) based on a plurality of functional blocks and a frequency modulation rate value.
  • a clock distribution circuit for distributing a spread spectrum clock to the plurality of functional blocks, a memory for storing predetermined frequency modulation rate values corresponding to each of the plurality of functional blocks, and a control circuit;
  • the spread may be based on at least one of a first frequency block rate value and a second frequency rate value corresponding to each of a first function block and a second function block that are in operation. It may be set to control the SSC generator to generate a spectral clock.
  • the method for reducing EMI of an integrated circuit may include monitoring an operating state of a plurality of functional blocks included in the integrated circuit, and a first functional block operating among the plurality of functional blocks. Generating a spread spectrum clock based on at least a smaller one of a first frequency modulation rate value and a second frequency modulation rate value corresponding to each of the second functional blocks, and generating the spread spectrum clock; And distributing to the first functional block and the second functional block in operation.
  • the electronic device may include an AP and a plurality of hardware modules controlled by the AP, and the AP may include a plurality of functions functionally connected to the plurality of hardware modules.
  • Blocks an SSC generator for generating a spread spectrum clock based on a frequency modulation rate value, a clock distribution circuit for distributing the generated spread spectrum clock to the plurality of functional blocks, and corresponding to each of the plurality of functional blocks in advance
  • a memory for storing specified frequency modulation rate values
  • the control circuitry comprising: a first frequency modulation rate value corresponding to each of a first functional block and a second functional block in operation of the plurality of functional blocks; And generate the spread spectrum clock based at least on a smaller one of the second frequency modulation rate values.
  • the lock may be set to control the SSC generator.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of an integrated circuit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of reducing EMI of an integrated circuit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a waveform of a clock signal to which a spread spectrum is not applied, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a power level of a clock signal to which a spread spectrum is not applied, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 illustrates a waveform of a spread spectrum clock signal according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a power spectrum of a clock signal with a spread spectrum according to an embodiment.
  • FIG. 8 illustrates an example of a modulation frequency and a frequency modulation rate of a spread spectrum according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 100 may include an integrated circuit 110 (IC) and a plurality of hardware modules 120-150 (eg, a memory 120 and a communication circuit 130). ), An external memory slot 140, and a USB interface 150, and the like.
  • the electronic device 100 may further include a hardware module that is not shown in FIG. 1.
  • the electronic device 100 may include the hardware modules 120-150 illustrated in FIG. 1 (eg, the memory 120, the communication circuit 130, the external memory slot 140, and the USB interface 150). Some hardware modules (eg, the external memory slot 140) may not be included.
  • the integrated circuit 110 may be an application processor (AP) that controls the plurality of hardware modules 120-150. Specific configuration and operation of the integrated circuit 110 will be described below.
  • AP application processor
  • the plurality of hardware modules 120-150 may be controlled by the integrated circuit 110.
  • the plurality of hardware modules 120-150 may be hardware modules related to input / output of data.
  • the plurality of hardware modules 120-150 may include a memory 120, a communication circuit 130, an external memory slot 140, a USB interface 150, and the like.
  • Memory 120 may include volatile and / or nonvolatile memory.
  • the memory 120 may store commands or data related to components of the electronic device 100.
  • the memory 120 may store software and / or a program.
  • the communication circuit 130 may include various modules to support communication using various networks.
  • the communication circuit 130 may include 2G / 3G, LTE, LTE-Advanced (LTE-A), Code Division Multiple Access (CDMA), Wideband CDMA (WCDMA), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), and WiBro (Wireless).
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • WCDMA Wideband CDMA
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • WiBro Wireless
  • a cellular module for supporting cellular communication such as Broadband.
  • the communication circuit 130 may include a Wi-Fi module for supporting Internet access through an access point (AP), such as Wi-Fi.
  • the communication circuit 130 may include a Bluetooth module for device-to-device communication.
  • the external memory slot 140 is a slot into which an external memory can be inserted. According to an embodiment of the present disclosure, the external memory slot 140 may accommodate an SD card or a micro SD card. According to an embodiment of the present disclosure, the integrated circuit 110 may load data stored in the external memory through the external memory slot 140 or store data stored in the electronic device 100 in the external memory.
  • the USB interface 150 is an interface 150 for performing USB communication with an external device.
  • the USB interface 150 may be a connector of the electronic device 100.
  • the integrated circuit 110 may be connected to the external electronic device 100 through the USB interface 150, and may transmit / receive data with the external electronic device 100 through the USB interface 150. .
  • the electronic device 100 may further include a hardware module other than the hardware module illustrated in FIG. 1 or may not include some of the hardware modules illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a block diagram of an integrated circuit according to an exemplary embodiment.
  • an integrated circuit 200 includes a control circuit 210, a spread spectrum clock (SSC) generator 220, a clock distribution circuit 230, and a plurality of functional blocks 240. can do.
  • the integrated circuit 200 may further include functional blocks not shown in FIG. 2.
  • the integrated circuit 200 may include the functional blocks 240 shown in FIG. 2 (eg, the eMMC block 241, the PCIE block 242, the memory I / O block 243, and the USB block). 244)) may not include some functional blocks (eg, memory I / O block 243).
  • the control circuit 210 may determine a frequency modulation rate of a spread spectrum clock (SSC) output by the SSC generator 220 according to an operation state of the plurality of functional blocks 240. According to an embodiment of the present disclosure, the control circuit 210 may monitor an operating state of the plurality of functional blocks 240. Specific operations of the control circuit 210 may be described below.
  • SSC spread spectrum clock
  • control circuit 210 may include a memory.
  • the memory of the control circuit 210 may include predetermined frequency modulation rate values corresponding to each of the plurality of functional blocks 240.
  • the memory of the control circuit 210 may not be included in the control circuit 210, but may be included in the integrated circuit 200 separately from the control circuit 210.
  • the memory of the control circuit 210 is about 0.5% as the frequency modulation rate value corresponding to the eMMC block 241, about 0.1% as the frequency modulation rate value corresponding to the PCIE block 242, memory I About 2% may be stored as the frequency modulation rate value corresponding to the / O block 243 and about 0.2% as the frequency modulation rate value corresponding to the USB block 244.
  • the SSC generator 220 may generate a clock having a spread spectrum by deliberately applying random jitter to the existing clock signal to reduce maximum electromagnetic interference (EMI) generated by the clock signal.
  • EMI maximum electromagnetic interference
  • the SSC generator 220 may include a phase locked loop (PLL) 221 and a modulator 222.
  • PLL phase locked loop
  • the PLL 221 may generate a clock and output the generated clock to the clock distribution circuit 230.
  • the modulator 222 may modulate the frequency of the clock generated by the PLL 221. According to an embodiment, the frequency modulation rate of the modulator 222 may be determined by the control circuit 210.
  • the SSC generator 220 may generate a spread spectrum clock by center spreading.
  • the clock distribution circuit 230 may include one or more dividers, one or more multiplexes, and a plurality of clock gates.
  • the divider may output a clock having a frequency divided by an input clock frequency divided by an integer.
  • the multiplexer can select one of a plurality of inputs to produce a single output.
  • the clock gate may be connected to each of the plurality of functional blocks 240 to determine whether to apply a clock.
  • the plurality of functional blocks 240 may provide a function by using a clock supplied from the clock distribution circuit 230. According to an embodiment, each functional block may be connected to each hardware module 120-150 of FIG. 1 and perform an operation related to the connected hardware module 120-150.
  • the eMMC block 241 may be connected to the memory 120 of the electronic device to perform an operation related to data input / output of the memory 120.
  • the PCIE block 242 may be connected to the communication circuit 130 of the electronic device to perform an operation related to data communication.
  • the memory I / O block 243 may be connected to the external memory slot 140 to perform an operation related to data input / output with the external memory.
  • the USB block 244 may be connected to the USB interface 150 to perform an operation related to data input / output with an external device through the USB interface 150.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of reducing EMI of an integrated circuit according to an exemplary embodiment.
  • the operations described as being performed by an integrated circuit may be implemented as instructions (instructions) that may be performed (or executed) by the control circuit of the integrated circuit.
  • the instructions may be stored, for example, in a memory of the integrated circuit shown in FIG. 2.
  • control circuit 210 may monitor an operating state of the plurality of functional blocks 240 included in the integrated circuit.
  • control circuit 210 may determine an operation state of the plurality of functional blocks 240 based on input / output signals associated with the plurality of functional blocks 240.
  • control circuit 210 may be based on at least one of a clock enable signal or a clock gating signal included in the output of the plurality of functional blocks 240.
  • An operating state of the plurality of functional blocks 240 may be determined.
  • control circuit 210 may include a sleep state signal or an active state of at least one of a finite state machine (FSM) or a power management block input to the blocks 240.
  • An operating state may be determined based on an active state signal.
  • FSM finite state machine
  • the SSC generator 220 under the control of the control circuit 210, the minimum frequency of the frequency modulation rate values corresponding to two or more blocks 240 in operation among the plurality of functional blocks 240.
  • a spread spectrum clock can be generated based on the modulation rate value.
  • the SSC generator 220 may include one of a first frequency modulation rate value and a second frequency modulation rate value corresponding to each of the first and second functional blocks in operation among the plurality of functional blocks 240.
  • Spread-spectrum clocks can be generated based on smaller frequency modulation rate values.
  • the memory of the control circuit 210 is about 0.5% as the frequency modulation rate value corresponding to the eMMC block 241, about 0.1% as the frequency modulation rate value corresponding to the PCIE block, memory I / O block ( It is assumed that about 2% is stored as the frequency modulation rate value corresponding to 243 and about 0.2% as the frequency modulation rate value corresponding to the USB block 244.
  • the control circuit 210 may monitor the plurality of functional blocks 240 to determine that the eMMC block 241 and the USB block 244 operate.
  • the control circuit 210 selects about 0.2%, which is the smaller of about 0.5% of the frequency modulation rate value corresponding to the eMMC block 241 and about 0.2% of the frequency modulation rate value corresponding to the USB block 244.
  • the SSC generator 220 may determine the frequency modulation rate value.
  • the control circuit 210 may control the SSC generator 220 to generate a spread spectrum clock at a frequency modulation rate of about 0.2%.
  • the control circuit 210 may monitor the plurality of functional blocks 240 to determine that the eMMC block 241 and the memory I / O block 243 operate. According to an embodiment, the control circuit 210 may have a smaller value of about 0.5% of the frequency modulation rate value corresponding to the eMMC block 241 and about 2% of the frequency modulation rate value corresponding to the memory I / O block 243. 0.5% may be determined as the frequency modulation rate value of the SSC generator 220. According to an embodiment, the control circuit 210 may control the SSC generator 220 to generate a spread spectrum clock at a frequency modulation rate of about 0.5%.
  • control circuit 210 may dynamically change the frequency modulation rate of the SSC generator 220 according to the operating state of the functional blocks 240.
  • the SSC generator 220 may generate a spread spectrum clock by center spreading.
  • the clock distribution circuit 230 may distribute the spread spectrum clock generated by the SSC generator 220 to the plurality of functional blocks 240 in operation.
  • the function blocks 240 supplied with the clock may provide a function by using the clock supplied from the clock distribution circuit 230.
  • 4 is a diagram illustrating a waveform of a clock signal to which a spread spectrum is not applied, according to an exemplary embodiment.
  • 5 is a diagram illustrating a power level of a clock signal to which a spread spectrum is not applied, according to an exemplary embodiment.
  • the clock generator may generate a clock of a constant frequency as shown in FIG. 4.
  • the clock generator when the clock generator generates a clock as shown in FIG. 4, power levels according to the frequency of the clock signal may be distributed as shown in FIG. 5. Referring to FIG. 5, a power peak may occur at the center frequency f0 of the clock generated by the clock generator.
  • electromagnetic interference EMI
  • FIG. 6 illustrates a waveform of a spread spectrum clock signal according to an exemplary embodiment.
  • 7 is a diagram illustrating a power spectrum of a clock signal with a spread spectrum according to an embodiment.
  • the SSC generator 220 may generate a clock having a varying frequency as shown in FIG. 6.
  • the SSC generator 220 may apply jitter to the clock signal of FIG. 4 to generate a clock having a spread spectrum.
  • the SSC generator 220 when the SSC generator 220 generates a clock as shown in FIG. 6, the power levels according to the frequency of the clock signal may be distributed as shown in FIG. 7.
  • the clock according to FIGS. 6 and 7 may be a clock generated by the SSC generator 220 using a center spreading scheme.
  • a power peak occurs at the center frequency f0 of the clock generated by the SSC generator 220, while the power level at the center frequency is lowered in FIG. 7. As such, when the power peak is lowered, EMI can be prevented from occurring.
  • FIG. 8 illustrates an example of a modulation frequency and a frequency modulation rate of a spread spectrum according to an embodiment.
  • the spread spectrum clock is generated by down spreading, center spreading, and up spreading.
  • the SSC generator 220 of the present invention may generate a spread spectrum clock by the center spreading method. According to an embodiment, as shown in FIG. 8, the SSC generator 220 may change a clock frequency according to time.
  • f0 is a center frequency generated by the SSC generator 220
  • ⁇ f is an amount of change in frequency according to the modulation rate. In one embodiment, when f0 is 50 kHz and the modulation rate is about 1%, ⁇ f may be 0.5 KHz.
  • the frequency of the clock generated by the SSC generator 220 may increase from 50 kHz to 50.5 kHz over time and then decrease from 50 kHz to 49.5 kHz. The frequency of the clock can then increase from 49.5 kHz to 50.5 kHz.
  • the SSC generator 220 may generate a spread spectrum clock by using a center spreading method, which is a method of varying a clock frequency as shown in the graph of FIG. 8.
  • FIG. 9 is a block diagram of an electronic device 901 in a network environment 900, according to various embodiments.
  • the electronic device 901 communicates with the electronic device 902 through a first network 998 (eg, a short range wireless communication network), or the second network 999.
  • the electronic device 904 may communicate with the server 908 through a long range wireless communication network.
  • the electronic device 901 may communicate with the electronic device 904 through the server 908.
  • the electronic device 901 may include a processor 920, a memory 930, an input device 950, an audio output device 955, a display device 960, an audio module 970, and a sensor module ( 976, interface 997, haptic module 979, camera module 980, power management module 988, battery 989, communication module 990, subscriber identification module 996, or antenna module 997 ) May be included.
  • a sensor module 976, interface 997, haptic module 979, camera module 980, power management module 988, battery 989, communication module 990, subscriber identification module 996, or antenna module 997 .
  • the components for example, the display device 960 or the camera module 980
  • the sensor module 976 may be implemented embedded in the display device 960 (eg, display).
  • the processor 920 executes software (e.g., program 940) to form at least one other component (e.g., electronic device 901) coupled to the processor 920. (A hardware or software component) and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of the data processing or operation, the processor 920 may read instructions or data received from another component (eg, the sensor module 976 or the communication module 990) from the volatile memory 932. Can be loaded into, processed in a command or data stored in volatile memory 932, and the resulting data stored in non-volatile memory (934).
  • software e.g., program 940
  • the processor 920 may read instructions or data received from another component (eg, the sensor module 976 or the communication module 990) from the volatile memory 932. Can be loaded into, processed in a command or data stored in volatile memory 932, and the resulting data stored in non-volatile memory (934).
  • the processor 920 may include a main processor 921 (e.g., a central processing unit or an application processor), and a coprocessor 923 (e.g., a graphics processing unit, an image signal processor) that may operate independently or together. , Sensor hub processor, or communication processor). Additionally or alternatively, the coprocessor 923 may be configured to use lower power than the main processor 921, or to be specialized for its designated function. The coprocessor 923 may be implemented separately from, or as part of, the main processor 921.
  • a main processor 921 e.g., a central processing unit or an application processor
  • a coprocessor 923 e.g., a graphics processing unit, an image signal processor
  • the coprocessor 923 may be configured to use lower power than the main processor 921, or to be specialized for its designated function.
  • the coprocessor 923 may be implemented separately from, or as part of, the main processor 921.
  • the coprocessor 923 may be, for example, on behalf of the main processor 921 while the main processor 921 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 921 is active (eg, executes an application). Together with the main processor 921, at least one of the components of the electronic device 901 (eg, the display device 960, the sensor module 976, or the communication module 990). Control at least some of the functions or states associated with the. According to one embodiment, the coprocessor 923 (eg, an image signal processor or communication processor) may be implemented as part of other functionally related components (eg, camera module 980 or communication module 990). have.
  • the memory 930 may store various data used by at least one component (eg, the processor 920 or the sensor module 976) of the electronic device 901.
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 940) and instructions related thereto.
  • the memory 930 may include a volatile memory 932 or a nonvolatile memory 934.
  • the program 940 may be stored as software in the memory 930, and may include, for example, an operating system 942, middleware 944, or an application 946.
  • the input device 950 may receive a command or data to be used for a component (for example, the processor 920) of the electronic device 901 from the outside (for example, a user) of the electronic device 901.
  • the input device 950 may include, for example, a microphone, a mouse, or a keyboard.
  • the sound output device 955 may output a sound signal to the outside of the electronic device 901.
  • the sound output device 955 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker may be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver may be used to receive an incoming call.
  • the receiver may be implemented separately from or as part of a speaker.
  • the display device 960 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 901.
  • the display device 960 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 960 may include touch circuitry configured to sense a touch, or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) set to measure the strength of a force generated by the touch. have.
  • the audio module 970 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment of the present disclosure, the audio module 970 may acquire sound through the input device 950, or may output an external electronic device (eg, an audio output device 955 or a direct or wireless connection with the electronic device 901). Sound may be output through the electronic device 902 (eg, a speaker or a headphone).
  • an external electronic device eg, an audio output device 955 or a direct or wireless connection with the electronic device 901. Sound may be output through the electronic device 902 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 976 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 901, or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 976 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 997 may support one or more designated protocols that may be used for the electronic device 901 to be directly or wirelessly connected to an external electronic device (eg, the electronic device 902).
  • the interface 997 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 978 may include a connector through which the electronic device 901 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 902).
  • the connection terminal 978 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 979 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that can be perceived by the user through tactile or kinetic senses.
  • the haptic module 979 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 980 may capture still images and videos. According to an embodiment, the camera module 980 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 988 may manage power supplied to the electronic device 901.
  • the power management module 388 may be implemented, for example, as at least part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 989 may supply power to at least one component of the electronic device 901.
  • the battery 989 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 990 (e.g., the communication circuit 130) is directly (e.g., between the electronic device 901 and an external electronic device (e.g., the electronic device 902, the electronic device 904, or the server 908). Wired) communication channel or wireless communication channel, and can establish communication through the established communication channel.
  • the communication module 990 may operate independently of the processor 920 (eg, an application processor) and include one or more communication processors that support direct (eg, wired) or wireless communication.
  • the communication module 990 may be a wireless communication module 992 (eg, a cellular communication module, a near field communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 994 (eg, It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • the corresponding communication module of these communication modules may be a first network 998 (e.g. a short range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or an infrared data association (IrDA)) or a second network 999 (e.g. a cellular network, the Internet, or Communicate with external electronic devices via a telecommunications network, such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • the wireless communication module 992 uses subscriber information (e.g., international mobile subscriber identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 996 within a communication network such as the first network 998 or the second network 999.
  • subscriber information e.g., international mobile subscriber identifier (IMSI)
  • IMSI international mobile subscriber identifier
  • the antenna module 997 may transmit or receive a signal or power to an external (eg, an external electronic device) or from the outside.
  • the antenna module 997 may include one or more antennas, from which at least one antenna suitable for a communication scheme used in a communication network, such as a first network 998 or a second network 999, For example, it may be selected by the communication module 990.
  • the signal or power may be transmitted or received between the communication module 990 and the external electronic device through the at least one selected antenna.
  • peripheral devices eg, a bus, a general purpose input and output (GPIO), a serial peripheral interface (SPI), or a mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 901 and the external electronic device 904 through the server 908 connected to the second network 999.
  • Each of the electronic devices 902 and 904 may be the same or different type of device as the electronic device 901.
  • all or some of the operations executed in the electronic device 901 may be executed in one or more external devices among the external electronic devices 902, 904, or 908.
  • the electronic device 901 may not execute the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • the one or more external electronic devices that receive the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 901.
  • the electronic device 901 may process the result as it is or additionally and provide the result as at least part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • Electronic devices may be various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smartphone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smartphone
  • a computer device e.g., a tablet, or a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch
  • first, second, or first or second may be used merely to distinguish a component from other corresponding components, and to separate the components from other aspects (e.g. Order).
  • Some (eg first) component may be referred to as “coupled” or “connected” to another (eg second) component, with or without the term “functionally” or “communically”.
  • any component can be connected directly to the other component (eg, by wire), wirelessly, or via a third component.
  • module may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • the module may be an integral part or a minimum unit or part of the component, which performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present disclosure may include one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 936 or external memory 938) that can be read by a machine (eg, electronic device 901). May be implemented as software (eg, program 940) including the software.
  • the processor eg, the processor 920
  • the device eg, the electronic device 901
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' means only that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g. electromagnetic wave), which is the term used when the data is stored semi-permanently on the storage medium. It does not distinguish cases where it is temporarily stored.
  • a signal e.g. electromagnetic wave
  • An integrated circuit may generate a spread spectrum clock (SSC) based on a plurality of functional blocks and a frequency modulation rate value.
  • SSC generator for generating (e.g., SSC generator 220), clock distribution circuit (e.g., clock distributing circuit 230) for distributing the generated spread spectrum clock to the plurality of functional blocks, the plurality of functions
  • a memory for storing predetermined frequency modulation rate values corresponding to each of the blocks
  • a control circuit eg, the control circuit 210
  • the control circuit comprising: a first operating one of the plurality of functional blocks; Generate the spread spectrum clock based at least on a smaller one of a first frequency modulation rate value and a second frequency modulation rate value corresponding to each of the functional block and the second functional block; It can be set to control the SSC generator.
  • the SSC generator includes a phase locked loop (PLL) (eg, PLL 221) that generates a clock and a modulator (eg, modulator 222) that modulates the frequency of the clock generated by the PLL. can do.
  • PLL phase locked loop
  • modulator eg, modulator 222
  • the SSC generator may generate the spread spectrum clock in a center spreading manner.
  • the plurality of functional blocks may perform a function related to input / output of data.
  • the block performing the function related to the input and output of the data is an embedded multimedia card (eMMC) block (e.g. eMMC block 241), PCIE block (e.g. PCIE block 242), external memory I / O block (Eg, the external memory input / output block 243) or a USB block (eg, the USB block 244).
  • eMMC embedded multimedia card
  • PCIE block e.g. PCIE block 242
  • external memory I / O block Eg, the external memory input / output block 243
  • USB block eg, the USB block 244
  • At least two frequency modulation rate values among predetermined frequency modulation rate values corresponding to each of the plurality of functional blocks stored in the memory may be different.
  • control circuit may be set to determine whether to operate the plurality of functional blocks based on input / output signals associated with the plurality of functional blocks.
  • control circuit may be set to determine whether to operate the plurality of functional blocks based on a clock enable signal included in an output of the plurality of functional blocks.
  • control circuit may be set to determine whether to operate the plurality of functional blocks based on a clock gating signal included in an output of the plurality of functional blocks.
  • a sleep state signal or an active state signal of at least one of a finite state machine or a power management block input to the plurality of functional blocks. It may be set to determine whether to operate the plurality of functional blocks based on.
  • the method for reducing EMI of an integrated circuit may include monitoring an operating state of a plurality of functional blocks included in the integrated circuit, and a first functional block operating among the plurality of functional blocks. Generating a spread spectrum clock based on at least a smaller one of a first frequency modulation rate value and a second frequency modulation rate value corresponding to each of the second functional blocks, and generating the spread spectrum clock; And distributing to the first functional block and the second functional block in operation.
  • the generating of the spread spectrum clock may include generating the spread spectrum clock in a center spreading manner.
  • the plurality of functional blocks may perform a function related to input / output of data.
  • the block performing a function related to the input and output of the data may include at least one of an embedded multimedia card (eMMC) block, a PCIE block, an external memory input and output block or a USB block.
  • eMMC embedded multimedia card
  • the monitoring of the operating states of the plurality of functional blocks may include monitoring the operating states of the plurality of blocks based on input / output signals associated with the plurality of functional blocks.
  • the electronic device may include an AP (eg, the integrated circuit 110), and a plurality of hardware modules (eg, the memory 120 and the communication circuit 130) controlled by the AP. ), An external memory slot 140, and a USB interface 150, wherein the AP includes a plurality of functional blocks (eg, an eMMC block 241, a PCIE block) that are functionally connected to the plurality of hardware modules. 242), an external memory input / output block 243 and a USB block 244), an SSC generator that generates a spread spectrum clock based on a frequency modulation rate value, and distributes the generated spread spectrum clock to the plurality of functional blocks.
  • an AP eg, the integrated circuit 110
  • a plurality of hardware modules eg, the memory 120 and the communication circuit 130
  • the AP includes a plurality of functional blocks (eg, an eMMC block 241, a PCIE block) that are functionally connected to the plurality of hardware modules. 242), an external memory input / output block 243
  • a clock distribution circuit a memory for storing predetermined frequency modulation rate values corresponding to each of the plurality of functional blocks, and a control circuit, wherein the control circuit comprises: a first functional block in operation among the plurality of functional blocks; And Article And control the SSC generator to generate the spread spectrum clock based at least on a smaller one of the first and second frequency modulation rate values corresponding to each of the two functional blocks.
  • the SSC generator may include a phase locked loop (PLL) for generating a clock and a modulator for modulating the frequency of the clock generated by the PLL.
  • PLL phase locked loop
  • the SSC generator may generate the spread spectrum clock in a center spreading manner.
  • the plurality of functional blocks may perform a function related to input / output of data.
  • control circuit may be set to determine whether to operate the plurality of functional blocks based on input / output signals associated with the plurality of functional blocks.
  • a method may be included in a computer program product.
  • the computer program product may be traded between the seller and the buyer as a product.
  • the computer program product may be distributed in the form of a device-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play Store TM ) or two user devices ( Example: smartphones) can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online.
  • a device-readable storage medium such as a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server, or may be temporarily created.
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or plural object.
  • one or more components or operations of the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of the component of each of the plurality of components the same as or similar to that performed by the corresponding component of the plurality of components before the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or may be omitted. Or one or more other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 집적 회로(integrated circuit)는 복수의 기능 블록들, 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록(SSC, spread spectrum clock)을 생성하기 위한 SSC 생성기, 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하기 위한 클록 분배 회로, 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하기 위한 메모리, 및 제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정될 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

신호의 EMI를 감소시키는 집적 회로, 방법 및 전자 장치
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 신호의 EMI를 감소시키는 기술과 관련된다.
전자 장치에서 발생하는 EMI를 감소시키기 위해 클록의 주파수를 변화시키는 스프레드 스펙트럼 기술이 사용될 수 있다. 스프레드 스펙트럼 클록은 EMI를 감소시키기 위해 전자 장치가 기존 클록 신호에 고의적으로 랜덤한 지터(jitter)를 인가하여 확산된 스펙트럼을 갖는 클록이다.
전자 장치는 스프레드 스펙트럼 클록을 생성함으로써 EMI에 영향을 주는 고주파수 성분을 줄이면서 고주파수의 나머지 성분을 이용하기 때문에, EMI를 줄이는 데에 효율적이다.
일반적으로, AP 내부에서는 비슷한 기능을 제공하는 기능 블록끼리 묶여 클록 분배 네트워크를 구성한다. 일 예에서, 수 기가 비트(giga bit) 속도로 통신하는 universal serial bus(USB) 또는 peripheral component interconnect express(PCIE)와 같은 고속 통신용 기능 블록은 기능 블록 내부의 레퍼런스 클록이 수백 MHz이므로 secure digital(SD) 블록 또는 embedded multimedia card(eMMC) 블록과 하나의 클록 분배 네트워크를 구성할 수 있다.
하나의 네트워크를 구성하는 블록들에 공급될 수 있는 스프레드 스펙트럼 클록의 변조율은 각각 다를 수 있다. 예를 들어, SD 블록에 공급될 수 있는 스프레드 스펙트럼 클록의 변조율은 약 2%이고, eMMC 블록에 공급될 수 있는 스프레드 스펙트럼 클록의 변조율은 약 0.5%이고, USB 블록에 공급될 수 있는 스프레드 스펙트럼 클록의 변조율은 약 0.2%일 수 있다. 이러한 예에서 각 블록들의 안정성을 유지하기 위해 각 블록들에 대응하는 변조율 값들 중 최소값을 선택해야 한다. 이러한 경우, SD 블록에서 발생하는 EMI를 감소시킬 수 없다는 문제가 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 공급될 수 있는 스프레드 스펙트럼 클록의 변조율이 서로 다른 기능 블록들이 하나의 클록 분배 네트워크에 연결된 경우, 변조율을 동적으로 변경하며 스프레드 스펙트럼 클록을 공급할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 집적 회로(integrated circuit)는 복수의 기능 블록들, 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록(SSC, spread spectrum clock)을 생성하기 위한 SSC 생성기, 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하기 위한 클록 분배 회로, 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하기 위한 메모리, 및 제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 집적 회로의 EMI 감소 방법은 상기 집적 회로에 포함된 복수의 기능 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작, 및 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록에 분배하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, AP, 및 상기 AP에 의해 제어되는 복수의 하드웨어 모듈을 포함하고, 상기 AP는, 상기 복수의 하드웨어 모듈과 기능적으로 연결되는 복수의 기능 블록들, 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 SSC 생성기, 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하는 클록 분배 회로, 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하는 메모리, 및 제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값들 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 기능 블록들의 동작 상태에 따라 스프레드 스펙트럼 클록의 주파수 변조율 값을 동적으로 변경함으로써 블록의 안정성 및 EMI를 개선할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 집적 회로의 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 집적 회로의 EMI를 감소 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 적용되지 않은 클록 신호의 파형을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 적용되지 않은 클록 신호의 전력 준위를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼 클록 신호의 파형을 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 클록 신호의 전력 준위를 나타내는 도면이다
도 8은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼의 변조 주파수와 주파수 변조율의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 집적 회로(110)(IC, integrated circuit) 및 복수의 하드웨어 모듈들(120-150)(예: 메모리(120), 통신 회로(130), 외장 메모리 슬롯(140) 및 USB 인터페이스(150) 등)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 도 1에 도시되지 않은 하드웨어 모듈을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 도 1에 도시된 하드웨어 모듈들(120-150) (예: 메모리(120), 통신 회로(130), 외장 메모리 슬롯(140) 및 USB 인터페이스(150)) 중 일부 하드웨어 모듈(예: 외장 메모리 슬롯(140))을 포함하지 않을 수 있다.
집적 회로(110)는 복수의 하드웨어 모듈들(120-150)을 제어하는 AP(application processor)일 수 있다. 집적 회로(110)의 구체적인 구성 및 동작은 아래에서 설명될 것이다.
복수의 하드웨어 모듈들(120-150)은 집적 회로(110)에 의해 제어될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 복수의 하드웨어 모듈들(120-150)은 데이터의 입출력과 관련된 하드웨어 모듈들일 수 있다. 예를 들어, 복수의 하드웨어 모듈들(120-150)은 메모리(120), 통신 회로(130), 외장 메모리 슬롯(140) 및 USB 인터페이스(150) 등을 포함할 수 있다.
메모리(120)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(120)는, 전자 장치(100)의 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(120)는 소프트웨어 및/또는 프로그램을 저장할 수 있다.
통신 회로(130)는, 다양한 네트워크를 이용한 통신을 지원하기 위해 다양한 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(130)는 2G/3G, LTE, LTE-A(LTE-Advanced), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband CDMA), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), WiBro(Wireless Broadband)와 같은 셀룰러 통신을 지원하기 위한 셀룰러 모듈(cellular module)을 포함할 수 있다. 또한, 통신 회로(130)는 Wi-Fi와 같이 AP(access point)를 통한 인터넷 액세스를 지원하기 위한 Wi-Fi 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 통신 회로(130)는 단말-단말(device-to-device) 간 통신을 위한 Bluetooth 모듈을 포함할 수 있다.
외장 메모리 슬롯(140)은 외장 메모리가 삽입될 수 있는 슬롯이다. 일 실시 예에 따르면, 외장 메모리 슬롯(140)은 SD 카드 또는 micro SD 카드를 수용할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 집적 회로(110)는 외장 메모리 슬롯(140)을 통해 외장 메모리에 저장된 데이터를 불러오거나 전자 장치(100)에 저장된 데이터를 외장 메모리에 저장할 수 있다.
USB 인터페이스(150)는 외부 장치와 USB 통신을 하기 위한 인터페이스(150)이다. 일 실시 예에 따르면, USB 인터페이스(150)는 전자 장치(100)의 커넥터일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 집적 회로(110)는 USB 인터페이스(150)를 통해 외부 전자 장치(100)와 연결될 수 있고, USB 인터페이스(150)를 통해 외부 전자 장치(100)와 데이터를 송수신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 도 1에 도시된 하드웨어 모듈 외의 하드웨어 모듈을 더 포함하거나 도 1에 도시된 하드웨어 모듈 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 집적 회로의 블록도이다.
도 2를 참조하면 일 실시 예에 따른 집적 회로(200)는 제어 회로(210), spread spectrum clock(SSC) 생성기(220), 클록 분배 회로(230) 및 복수의 기능 블록들(240)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 집적 회로(200)는 도 2에 도시되지 않은 기능 블록을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 집적 회로(200)는 도 2에 도시된 기능 블록들(240)(예: eMMC 블록(241), PCIE블록(242), 메모리 I/O 블록(243) 및 USB 블록(244)) 중 일부 기능 블록 (예: 메모리 I/O 블록(243))을 포함하지 않을 수 있다.
제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)의 동작 상태에 따라 SSC 생성기(220)가 출력하는 스프레드 스펙트럼 클록(SSC, spread spectrum clock)의 주파수 변조율을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)의 동작 상태를 모니터할 수 있다. 제어 회로(210)의 구체적인 동작은 아래에서 설명될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 메모리를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 제어 회로(210)의 메모리는 복수의 기능 블록들(240) 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)의 메모리는 제어 회로(210) 내에 포함되지 않고, 제어 회로(210)와 별개로 집적 회로(200) 내에 포함될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)의 메모리는 eMMC 블록(241)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.5%, PCIE블록(242)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.1%, 메모리 I/O 블록(243)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 2% 및 USB 블록(244)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.2%를 저장할 수 있다.
SSC 생성기(220)는 클록 신호에 의해 발생되는 최대 전자파 장해(EMI)를 축소시키기 위해 기존 클록 신호에 고의적으로 랜덤한 지터(jitter)를 인가하여 확산된 스펙트럼을 갖는 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는 PLL(221)(phase locked loop) 및 변조기(222)를 포함할 수 있다.
PLL(221)은 클록을 생성하고 생성된 클록을 클록 분배 회로(230)로 출력할 수 있다. 변조기(222)는 PLL(221)이 생성하는 클록의 주파수를 변조할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 변조기(222)의 주파수 변조율은 제어 회로(210)에 의해 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는 센터 스프레딩(center spreading) 방식으로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 클록 분배 회로(230)는 하나 이상의 분주기, 하나 이상의 멀티플렉스 및 복수의 클록 게이트를 포함할 수 있다.
분주기는 입력되는 클록 주파수를 정수로 나누어 나눠진 주파수의 클록을 출력할 수 있다. 멀티플렉서는 복수 개의 입력 중 하나를 선택하여 단일 출력을 할 수 있다. 클록 게이트는 복수의 기능 블록들(240) 각각에 연결되어 클록의 인가 여부를 결정할 수 있다.
복수의 기능 블록들(240)은 클록 분배 회로(230)로부터 공급된 클록을 이용하여 기능을 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 각 기능 블록은 도 1의 각 하드웨어 모듈(120-150)과 연결되고, 연결된 하드웨어 모듈(120-150)과 관련된 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, eMMC 블록(241)은 전자 장치의 메모리(120)와 연결되어 메모리(120)의 데이터 입출력과 관련된 동작을 수행할 수 있다. PCIE블록(242)은 전자 장치의 통신 회로(130)와 연결되어 데이터 통신과 관련된 동작을 수행할 수 있다. 메모리 I/O 블록(243)은 외장 메모리 슬롯(140)과 연결되어 외장 메모리와의 데이터 입출력과 관련된 동작을 수행할 수 있다. USB 블록(244)은 USB 인터페이스(150)와 연결되어 USB 인터페이스(150)를 통한 외부 장치와의 데이터 입출력과 관련된 동작을 수행할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 집적 회로의 EMI를 감소 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서는 도 2의 집적 회로가 도 3의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 집적 회로에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 상기 집적 회로의 제어 회로에 의해 수행(혹은, 실행)될 수 있는 인스트럭션(명령어)들로 구현될 수 있다. 상기 인스트럭션들은, 예를 들어, 도 2에 도시된 집적 회로의 메모리에 저장될 수 있다.
동작 301에서, 제어 회로(210)는 집적 회로에 포함된 복수의 기능 블록들(240)의 동작 상태를 모니터할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)과 관련된 입출력 신호에 기반하여 복수의 기능 블록들(240)의 동작 상태를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)의 출력에 포함된 클록 활성화 신호(clock enable signal) 또는 클록 게이팅 신호(clock gating signal) 중 적어도 하나의 신호에 기반하여 복수의 기능 블록들(240)의 동작 상태를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 블록들(240)에 입력되는 FSM(finite state machine) 또는 전력 관리 블록(power management block) 중 적어도 하나의 슬립 상태 신호(sleep state signal) 또는 활성화 상태 신호(active state signal)에 기반하여 동작 상태를 결정할 수 있다.
동작 303에서, SSC 생성기(220)는, 제어 회로(210)의 제어에 의해, 복수의 기능 블록들(240) 중 동작 중인 두 개 이상의 블록들(240)에 대응하는 주파수 변조율 값들 중 최소 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는 복수의 기능 블록들(240) 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어 회로(210)의 메모리가 eMMC 블록(241)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.5%, PCIE 블록에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.1%, 메모리 I/O 블록(243)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 2% 및 USB 블록(244)에 대응하는 주파수 변조율 값으로 약 0.2%를 저장하는 것을 전제로 한다. 일 실시 예에 따른 동작 301에서, 제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)을 모니터하여 eMMC 블록(241) 및 USB 블록(244)이 동작하는 것으로 결정할 수 있다. 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 eMMC 블록(241)에 대응하는 주파수 변조율 값인 약 0.5% 와 USB 블록(244)에 대응하는 주파수 변조율 값인 약 0.2% 중 더 작은 값인 약 0.2%를 SSC 생성기(220)의 주파수 변조율 값으로 결정할 수 있다. 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 SSC 생성기(220)가 약 0.2%의 주파수 변조율로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 제어할 수 있다.
일 실시 에에 따른 동작 301에서, 제어 회로(210)는 복수의 기능 블록들(240)을 모니터하여 eMMC 블록(241) 및 메모리 I/O 블록(243)이 동작하는 것으로 결정할 수 있다. 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 eMMC 블록(241)에 대응하는 주파수 변조율 값인 약 0.5% 와 메모리 I/O 블록(243)에 대응하는 주파수 변조율 값인 약 2% 중 더 작은 값인 약 0.5%를 SSC 생성기(220)의 주파수 변조율 값으로 결정할 수 있다. 실시 예에 따르면, 제어 회로(210)는 SSC 생성기(220)가 약 0.5%의 주파수 변조율로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 제어할 수 있다.
실시 예에서 설명된 것과 같이, 제어 회로(210)는 기능 블록들(240)의 동작 상태에 따라 SSC 생성기(220)의 주파수 변조율을 동적으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는 센터 스프레딩(center spreading) 방식으로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
동작 305에서, 클록 분배 회로(230)는 SSC 생성기(220)가 생성한 스프레드 스펙트럼 클록을 동작 중인 복수의 기능 블록들(240)에 분배할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 클록을 공급받은 기능 블록들(240)은 클록 분배 회로(230)로부터 공급된 클록을 이용하여 기능을 제공할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 적용되지 않은 클록 신호의 파형을 나타내는 도면이다. 도 5는 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 적용되지 않은 클록 신호의 전력 준위를 나타내는 도면이다.
일 실시 예에 따르면, 클록 생성기는 도 4에 도시된 것과 같이 일정한 주파수의 클록을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 클록 생성기가 도 4에 도시된 것과 같이 클록을 생성하는 경우, 클록 신호의 주파수에 따른 전력 준위는 도 5에 도시된 것과 같이 분포될 수 있다. 도 5를 참조하면, 클록 생성기가 생성한 클록의 중심 주파수 f0에서 전력 피크가 발생할 수 있다. 이로 인해, 클록 생성기가 도 4와 같은 클록을 기능 블록들(240)에 공급하는 경우, EMI(electromagnetic interference)가 발생할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼 클록 신호의 파형을 나타내는 도면이다. 도 7은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼이 클록 신호의 전력 준위를 나타내는 도면이다
일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는 도 6에 도시된 것과 같이 변동하는 주파수의 클록을 생성할 수 있다. 다시 말해, SSC 생성기(220)는 도 4와 같은 클록 신호에 지터를 인가하여 확산된 스펙트럼을 갖는 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따라, SSC 생성기(220)가 도 6에 도시된 것과 같이 클록을 생성하는 경우, 클록 신호의 주파수에 따른 전력 준위는 도 7에 도시된 것과 같이 분포될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도 6 및 도 7에 따른 클록은 SSC 생성기(220)가 센터 스프레딩 방식을 이용하여 생성한 클록일 수 있다.
도 5에서는 SSC 생성기(220)가 생성한 클록의 중심 주파수 f0에서 전력 피크가 발생한 반면, 도 7에서는 중심 주파수에서의 전력 준위가 낮아졌다. 이와 같이 전력 피크가 낮아지면 EMI가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 스프레드 스펙트럼의 변조 주파수와 주파수 변조율의 예시를 나타낸 도면이다.
스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 방식으로는 다운 스프레딩(down spreading), 센터 스프레딩(center spreading) 및 업 스프레딩(up spreading) 등이 방식이 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명의 SSC 생성기(220)는 센터 스프레딩 방식으로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, SSC 생성기(220)는, 도 8에 도시된 것과 같이, 시간에 따라 클록 주파수를 변경할 수 있다.
도 8에서 f0는 SSC 생성기(220)가 생성하는 중심 주파수이고, △f는 변조율에 따른 주파수의 변화량이다. 일 실시 예에서, f0가 50kHz이고 변조율이 약 1%인 경우, △f는 0.5KHz일 수 있다.
일 실시 에에 따라 f0가 50kHz이고 변조율이 약 1%인 경우, SSC 생성기(220)가 생성하는 클록의 주파수는 시간에 따라 50kHz에서 50.5kHz로 증가한 후, 50kHz에서 49.5kHz로 감소할 수 있다. 그 후, 클록의 주파수는 49.5kHz에서 50.5kHz로 증가할 수 있다.
일 실시 예에 따라, SSC 생성기(220)는 도 8의 그래프와 같이 클록의 주파수를 변동시키는 방식인 센터 스프레딩 방식으로 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
도 9는, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)의 블럭도이다. 도 9를 참조하면, 네트워크 환경(900)에서 전자 장치(901)는 제 1 네트워크(998)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(902)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(999)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(904) 또는 서버(908)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)는 서버(908)를 통하여 전자 장치(904)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)는 프로세서(920), 메모리(930), 입력 장치(950), 음향 출력 장치(955), 표시 장치(960), 오디오 모듈(970), 센서 모듈(976), 인터페이스(977), 햅틱 모듈(979), 카메라 모듈(980), 전력 관리 모듈(988), 배터리(989), 통신 모듈(990), 가입자 식별 모듈(996), 또는 안테나 모듈(997)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(960) 또는 카메라 모듈(980))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(976)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(960)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(920)(예: IC(110))는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(940))를 실행하여 프로세서(920)에 연결된 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(920)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(976) 또는 통신 모듈(990))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(932)에 로드하고, 휘발성 메모리(932)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(934)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(920)는 메인 프로세서(921)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(923)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(923)는, 예를 들면, 메인 프로세서(921)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(921)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)와 함께, 전자 장치(901)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(960), 센서 모듈(976), 또는 통신 모듈(990))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(923)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(980) 또는 통신 모듈(990))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(930)(예: 메모리(120))는, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(920) 또는 센서 모듈(976))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(940)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(930)는, 휘발성 메모리(932) 또는 비휘발성 메모리(934)를 포함할 수 있다.
프로그램(940)은 메모리(930)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(942), 미들 웨어(944) 또는 어플리케이션(946)을 포함할 수 있다.
입력 장치(950)는, 전자 장치(901)의 구성요소(예: 프로세서(920))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(950)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(955)는 음향 신호를 전자 장치(901)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(955)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(960)는 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(960)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(960)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(970)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(970)은, 입력 장치(950)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(955), 또는 전자 장치(901)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(976)은 전자 장치(901)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(976)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(977)는 전자 장치(901)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(977)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(978)는, 그를 통해서 전자 장치(901)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(978)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(979)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(979)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(980)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(980)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(988)은 전자 장치(901)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(989)는 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(989)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(990)(예: 통신 회로(130))은 전자 장치(901)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902), 전자 장치(904), 또는 서버(908))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(990)은 프로세서(920)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(990)은 무선 통신 모듈(992)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(994)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(998)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(999)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은 가입자 식별 모듈(996)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(998) 또는 제 2 네트워크(999)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(901)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(997)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(997)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크 998 또는 제 2 네트워크 999와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(990)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(990)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(999)에 연결된 서버(908)를 통해서 전자 장치(901)와 외부의 전자 장치(904) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(902, 904, or 908) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나" 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(901)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(936) 또는 외장 메모리(938))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(940))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(901))의 프로세서(예: 프로세서(920))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 집적 회로(integrated circuit)(예: 집적 회로(200))는 복수의 기능 블록들, 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록(SSC, spread spectrum clock)을 생성하기 위한 SSC 생성기(예: SSC 생성기(220)), 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하기 위한 클록 분배 회로(예: 클록 분배 회로(230)), 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하기 위한 메모리, 및 제어 회로(예: 제어 회로(210))를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 SSC 생성기는 클록을 생성하는 PLL(phase locked loop)(예: PLL(221)) 및 상기 PLL이 생성하는 클록의 주파수를 변조하는 변조기(예: 변조기(222))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 SSC 생성기는 센터 스프레딩 방식으로 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는 블록은 eMMC(embedded multimedia card) 블록(예: eMMC 블록(241)), PCIE 블록(예: PCIE 블록(242)), 외장 메모리 입출력 블록(예: 외장 메모리 입출력 블록(243)) 또는 USB 블록(예: USB 블록(244)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 메모리에 저장된 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들 중 적어도 2개의 주파수 변조율 값들은 서로 다를 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들과 관련된 입출력 신호에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들의 출력에 포함된 클록 활성화 신호(clock enable signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들의 출력에 포함된 클록 게이팅 신호(clock gating signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수의 기능 블록들에 입력되는 FSM(finite state machine) 또는 전력 관리 블록(power management block) 중 적어도 하나의 슬립 상태 신호(sleep state signal) 또는 활성화 상태 신호(active state signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 집적 회로의 EMI 감소 방법은 상기 집적 회로에 포함된 복수의 기능 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작, 및 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록에 분배하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작은, 센터 스프레딩 방식으로 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는 블록은 eMMC(embedded multimedia card) 블록, PCIE 블록, 외장 메모리 입출력 블록 또는 USB 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수의 기능 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작은, 상기 복수의 기능 블록들과 관련된 입출력 신호에 기반하여 상기 복수의 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, AP(예: 집적 회로(110)), 및 상기 AP에 의해 제어되는 복수의 하드웨어 모듈(예: 메모리(120), 통신 회로(130), 외장 메모리 슬롯(140) 및 USB 인터페이스(150))을 포함하고, 상기 AP는, 상기 복수의 하드웨어 모듈과 기능적으로 연결되는 복수의 기능 블록들(예: eMMC 블록(241), PCIE 블록(242), 외장 메모리 입출력 블록(243) 및 USB 블록(244)), 주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 SSC 생성기, 상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하는 클록 분배 회로, 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하는 메모리, 및 제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값들 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 SSC 생성기는 클록을 생성하는 PLL(phase locked loop) 및 상기 PLL이 생성하는 클록의 주파수를 변조하는 변조기를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 SSC 생성기는 센터 스프레딩 방식으로 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들과 관련된 입출력 신호에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 집적 회로(integrated circuit)에 있어서,
    복수의 기능 블록들;
    주파수 변조율 값에 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록(SSC, spread spectrum clock)을 생성하기 위한 SSC 생성기;
    상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 복수의 기능 블록들에 분배하기 위한 클록 분배 회로;
    상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들을 저장하기 위한 메모리; 및
    제어 회로를 포함하고, 상기 제어 회로는,
    상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하도록 상기 SSC 생성기를 제어하도록 설정된, 집적 회로.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 SSC 생성기는 클록을 생성하는 PLL(phase locked loop) 및 상기 PLL이 생성하는 클록의 주파수를 변조하는 변조기를 포함하는, 집적 회로.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 SSC 생성기는 센터 스프레딩 방식으로 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는, 집적 회로.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는, 집적 회로.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는 블록은 eMMC(embedded multimedia card) 블록, PCIE 블록, 외장 메모리 입출력 블록 또는 USB 블록 중 적어도 하나를 포함하는, 집적 회로.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 상기 복수의 기능 블록들 각각에 대응하는 미리 지정된 주파수 변조율 값들 중 적어도 2개의 주파수 변조율 값들은 서로 다른, 집적 회로
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들과 관련된 입출력 신호에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정된, 집적 회로.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들의 출력에 포함된 클록 활성화 신호(clock enable signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정된, 집적 회로.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어 회로는, 상기 복수의 기능 블록들의 출력에 포함된 클록 게이팅 신호(clock gating signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정된, 집적 회로.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 기능 블록들에 입력되는 FSM(finite state machine) 또는 전력 관리 블록(power management block) 중 적어도 하나의 슬립 상태 신호(sleep state signal) 또는 활성화 상태 신호(active state signal)에 기반하여 상기 복수의 기능 블록들의 동작 여부를 결정하도록 설정된, 집적 회로.
  11. 집적 회로의 EMI 감소 방법에 있어서,
    상기 집적 회로에 포함된 복수의 기능 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작;
    상기 복수의 기능 블록들 중 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록 각각에 대응하는 제 1 주파수 변조율 값 및 제 2 주파수 변조율 값 중 더 작은 주파수 변조율 값에 적어도 기반하여 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작; 및
    상기 생성된 스프레드 스펙트럼 클록을 상기 동작 중인 제 1 기능 블록 및 제 2 기능 블록에 분배하는 동작을 포함하는, 집적 회로의 EMI 감소 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작은, 센터 스프레딩 방식으로 상기 스프레드 스펙트럼 클록을 생성하는 동작을 포함하는, 집적 회로의 EMI 감소 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는, 집적 회로의 EMI 감소 방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 복수의 기능 블록들은 데이터의 입출력과 관련된 기능을 수행하는, 집적 회로의 EMI 감소 방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 복수의 기능 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작은, 상기 복수의 기능 블록들과 관련된 입출력 신호에 기반하여 상기 복수의 블록들의 동작 상태를 모니터하는 동작을 포함하는, 집적 회로의 EMI 감소 방법.
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