一種芯片低功耗處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種芯片低功耗處理方法及裝置，上述方法包括以下步驟：根據第一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式；當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順序逐級關閉芯片內所有模塊。本發明公開的芯片低功耗處理方法及裝置，用來解決現有技術中芯片進入停止低功耗模式時產生電壓過沖的問題。
【專利說明】一種芯片低功耗處理方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及芯片設計領域，尤其涉及一種芯片低功耗處理方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著集成電路設計工藝不斷向深亞微米進行，低功耗實現方法已經成為智能卡芯 片設計的關鍵。芯片功耗過高或者進入低功耗狀態的方式不合理，都會降低芯片性能，甚至 直接影響正常功能。
[0003]目前，除正常的工作模式，芯片系統具有包括兩種低功耗模式，即停止與小憩兩種 模式。處在"停止"低功耗模式的芯片內部時鐘全部停止（關閉時鐘振蕩器）以節省功耗， 只有與外部中斷相關的電路仍然工作。處于"小憩"低功耗模式時，僅內核的時鐘停止，其 余外設的時鐘停掉由軟件配置。芯片系統進入低功耗模式是通過執行"停止"、"小憩"兩條 指令來控制。
[0004] 現有技術只包括兩種低功耗模式，一種是停止全部時鐘，使系統進入深休眠模式； 一種只暫停芯片上內核時鐘，其它交給軟件處理。這種方式雖然可以提供給軟件最大的主 動權，但是增加了代碼量，降低了代碼密度和系統的執行效率，同時也浪費了存儲器資源。 而去，現有技術在停止全部時鐘時，對內部電壓負載能力較低的電路會造成電壓過沖，最終 使系統進入復位狀態，芯片無法正常工作。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種芯片低功耗處理方法及裝置，用來解決現有技術中芯片進入停止 低功耗模式時產生電壓過沖的問題。
[0006] 為了解決上述問題，本發明提供一種芯片低功耗處理方法，包括以下步驟：根據第 一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式；當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照 預定順序逐級關閉芯片內所有模塊。
[0007] 進一步地，本發明提供的芯片低功耗處理方法，還包括：根據第二控制指令，控制 所述芯片進入小憩低功耗模式，當所述芯片進入所述小憩低功耗模式時，關閉內核及預先 配置需要關斷的模塊。
[0008] 進一步地，本發明提供的芯片低功耗處理方法，還包括：根據第三控制指令，控制 所述芯片進入等待低功耗模式，當所述芯片進入所述等待低功耗模式時，關閉內核和不處 于工作狀態的模塊。
[0009] 進一步地，所述第一控制指令為"停止"指令或設置寄存器為1，所述第二控制指令 為"小憩"指令或設置所述寄存器為2,所述第三控制指令為"等待"指令或設置所述寄存器 為3。
[0010] 進一步地，所述預定順序為：內核、邏輯電路、存儲器、安全模塊、時鐘/復位、數字 電源。
[0011] 本發明還提供一種芯片低功耗處理裝置，包括：控制單元及處理單元。所述控制單 元，用于根據第一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式；所述處理單元，用于當所述芯 片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順序逐級關閉芯片內所有模塊。
[0012] 進一步地，所述控制單元，用于根據第二控制指令，控制所述芯片進入小憩低功耗 模式，所述處理單元，用于當所述芯片進入所述小憩低功耗模式時，關閉內核及預先配置需 要關斷的模塊。
[0013] 進一步地，所述控制單元，用于根據第三控制指令，控制所述芯片進入等待低功耗 模式，所述處理單元，用于當所述芯片進入所述等待低功耗模式時，關閉內核和不處于工作 狀態的模塊。
[0014] 進一步地，所述第一控制指令為"停止"指令或設置寄存器為1，所述第二控制指令 為"小憩"指令或設置所述寄存器為2,所述第三控制指令為"等待"指令或設置所述寄存器 為3。
[0015] 進一步地，所述預定順序為：內核、邏輯電路、存儲器、安全模塊、時鐘/復位、數字 電源。
[0016] 本發明實現了當芯片處于停止低功耗模式時，芯片內部各個模塊可以逐級關閉， 有效防止電壓過沖對芯片功能造成的影響。
[0017] 而且，本發明較佳實施例中還增加了等待低功耗模式，在此模式下硬件自動使內 核停止工作，大多數的外設仍然在運行并可以產生中斷，只有固定的幾個外設停止工作，這 樣降低了程序代碼量，提高了代碼密度和系統的執行效率，同時也減少了存儲器的資源浪 費。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1所示為本發明較佳實施例提供的芯片低功耗控制的示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 本發明較佳實施例提供一種芯片低功耗處理方法，包括以下步驟：根據第一控制 指令，控制芯片進入停止低功耗模式；當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順 序逐級關閉芯片內所有模塊。根據第二控制指令，控制所述芯片進入小憩低功耗模式，當所 述芯片進入所述小憩低功耗模式時，關閉內核及預先配置需要關斷的模塊。根據第三控制 指令，控制所述芯片進入等待低功耗模式，當所述芯片進入所述等待低功耗模式時，關閉內 核和不處于工作狀態的模塊。
[0020] 本發明較佳實施例還提供一種芯片低功耗處理裝置，包括控制單元及處理單元， 所述控制單元，用于根據第一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式；所述處理單元，用 于當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順序逐級關閉芯片內所有模塊。所述 控制單元，還用于根據第二控制指令，控制所述芯片進入小憩低功耗模式，所述處理單元， 用于當所述芯片進入所述小憩低功耗模式時，關閉內核及預先配置需要關斷的模塊。所述 控制單元，用于根據第三控制指令，控制所述芯片進入等待低功耗模式，所述處理單元，用 于當所述芯片進入所述等待低功耗模式時，關閉內核和不處于工作狀態的模塊。
[0021] 以下參照圖1詳細說明本發明較佳實施例。
[0022] 本發明較佳實施例的芯片系統的休眠方式分為三種，分別是停止、小憩及等待低 功耗模式。芯片系統進入低功耗模式可以通過執行相應指令進行控制，例如"停止"、"小 憩"、"等待"等指令，也可以通過配置自定義的寄存器來控制。例如，當寄存器為1時，進入 停止低功耗模式；當寄存器為2時，進入小憩低功耗模式；當寄存器為3時，進入等待低功 耗模式；當寄存器為〇時，則不進入低功耗模式。即，第一控制指令例如為"停止"指令或設 置寄存器為1，第二控制指令例如為"小憩"指令或設置所述寄存器為2,第三控制指令例如 為"等待"指令或設置所述寄存器為3。
[0023] 圖1所示包括整個芯片系統從上電到進入低功耗模式，最后退出低功耗模式的全 部流程。其中，對應圖1的狀態轉移描述如表1所示。
[0024]
【權利要求】
1. 一種芯片低功耗處理方法，其特征在于，包括以下步驟： 根據第一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式； 當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順序逐級關閉芯片內所有模塊。
2. 如權利要求1所述的芯片低功耗處理方法，其特征在于，還包括：根據第二控制指 令，控制所述芯片進入小憩低功耗模式，當所述芯片進入所述小憩低功耗模式時，關閉內核 及預先配置需要關斷的模塊。
3. 如權利要求2所述的芯片低功耗處理方法，其特征在于，還包括：根據第三控制指 令，控制所述芯片進入等待低功耗模式，當所述芯片進入所述等待低功耗模式時，關閉內核 和不處于工作狀態的模塊。
4. 如權利要求3所述的芯片低功耗處理方法，其特征在于：所述第一控制指令為"停 止"指令或設置寄存器為1，所述第二控制指令為"小憩"指令或設置所述寄存器為2,所述 第三控制指令為"等待"指令或設置所述寄存器為3。
5. 如權利要求1所述的芯片低功耗處理方法，其特征在于：所述預定順序為：內核、邏 輯電路、存儲器、安全模塊、時鐘/復位、數字電源。
6. -種芯片低功耗處理裝置，其特征在于，包括：控制單元及處理單元， 所述控制單元，用于根據第一控制指令，控制芯片進入停止低功耗模式； 所述處理單元，用于當所述芯片進入所述停止低功耗模式時，按照預定順序逐級關閉 芯片內所有模塊。
7. 如權利要求6所述的芯片低功耗處理裝置，其特征在于：所述控制單元，用于根據第 二控制指令，控制所述芯片進入小憩低功耗模式，所述處理單元，用于當所述芯片進入所述 小憩低功耗模式時，關閉內核及預先配置需要關斷的模塊。
8. 如權利要求7所述的芯片低功耗處理裝置，其特征在于：所述控制單元，用于根據第 三控制指令，控制所述芯片進入等待低功耗模式，所述處理單元，用于當所述芯片進入所述 等待低功耗模式時，關閉內核和不處于工作狀態的模塊。
9. 如權利要求8所述的芯片低功耗處理裝置，其特征在于：所述第一控制指令為"停 止"指令或設置寄存器為1，所述第二控制指令為"小憩"指令或設置所述寄存器為2,所述 第三控制指令為"等待"指令或設置所述寄存器為3。
10. 如權利要求6所述的芯片低功耗處理裝置，其特征在于：所述預定順序為：內核、邏 輯電路、存儲器、安全模塊、時鐘/復位、數字電源。
【文檔編號】G05F1/56GK104484008SQ201410740213
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月5日 優先權日:2014年12月5日
【發明者】張瑩, 郝曉東 申請人:大唐微電子技術有限公司