具有自適應(yīng)開機(jī)和冬眠功能的電源管理設(shè)計(jì)

摘要： 消費(fèi)類電子產(chǎn)品主控SoC芯片內(nèi)電源管理部分的設(shè)計(jì)對產(chǎn)品整機(jī)的功耗控制至關(guān)重要。為降低產(chǎn)品功耗和節(jié)省成本，設(shè)計(jì)了與任意片外開機(jī)使能電平相匹配的自適應(yīng)開機(jī)接口使電子產(chǎn)品的開關(guān)機(jī)電路得到簡化；并通過軟硬件協(xié)作實(shí)現(xiàn)了冬眠功能，其特點(diǎn)是在待機(jī)狀態(tài)下，SoC上除電源管理單元和實(shí)時(shí)時(shí)鐘外全部關(guān)電，而后能響應(yīng)用戶請求迅速恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞： SoC芯片； 電源管理； “自適應(yīng)”開機(jī)； “冬眠”功能

中圖分類號： TN911?34； TP368.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）06?0157?04

0 引 言

隨著科技的進(jìn)步，手機(jī)，MP3/MP4，PDA等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的智能化程度越來越高，功耗越來越低而價(jià)格越來越便宜。與此趨勢相應(yīng)的就是此類產(chǎn)品的電源管理方案更加復(fù)雜和靈活。

以手機(jī)為例，起初手機(jī)的電源管理只包括簡單的電源開通/關(guān)閉功能，由系統(tǒng)級印刷電路板（以下簡稱PCB）上獨(dú)立于主控芯片（以下簡稱SoC）之外的控制電路和電源管理芯片（PMIC）實(shí)現(xiàn)，其中PMIC的基本功能是把手機(jī)電池的單電壓輸入（手機(jī)鋰電池的電壓為3.6 V）轉(zhuǎn)換成多路電壓輸出給PCB上各部件供電（有的需要3.3 V，有的需要1.8 V，每種電壓所需路數(shù)不等）。這種電源管理方式的缺點(diǎn)是方案成本較高，功耗控制簡單即PMIC的電源輸出同時(shí)開或同時(shí)關(guān)。基于此種簡單的電源管理，SoC的主要功耗控制方式是降低時(shí)鐘頻率和關(guān)停時(shí)鐘。

如今的智能手機(jī)都將電源控制部分集成到主控芯片內(nèi)部作為電源管理單元（PMU），其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省成本，和能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的電……