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JP7743154B2 - Power supply voltage adjustment circuit - Google Patents
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JP7743154B2 - Power supply voltage adjustment circuit - Google Patents

Power supply voltage adjustment circuit

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JP7743154B2 JP2022015597A JP2022015597A JP7743154B2 JP 7743154 B2 JP7743154 B2 JP 7743154B2 JP 2022015597 A JP2022015597 A JP 2022015597A JP 2022015597 A JP2022015597 A JP 2022015597A JP 7743154 B2 JP7743154 B2 JP 7743154B2
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Description

この発明は、電源電圧の調整制御に用いられる電源電圧調整回路に関する。 This invention relates to a power supply voltage regulation circuit used to regulate and control power supply voltage.

電圧調整の制御に用いられる従来の回路として、第1基準電圧と、第1基準電圧と共通の接地電圧に基づき生成され、かつ、第1基準電圧と異なる値の第2基準電圧と、を生成する基準電圧生成部、第1および第2基準電圧の差電圧を増幅する第1増幅部、半導体集積回路内に設けられた機能ブロックに供給される内部電源電圧と、第1基準電圧と、の差電圧を増幅する第2増幅部、ならびに第1および第2増幅部のそれぞれの増幅結果を比較して測定結果として出力する比較部、を含むモニタ回路が知られている(特許文献1参照)。 A known conventional circuit used to control voltage adjustment is a monitor circuit that includes a reference voltage generation unit that generates a first reference voltage and a second reference voltage that is generated based on a ground voltage common to the first reference voltage and has a different value from the first reference voltage; a first amplifier unit that amplifies the difference between the first and second reference voltages; a second amplifier unit that amplifies the difference between the first reference voltage and an internal power supply voltage supplied to a functional block provided in a semiconductor integrated circuit; and a comparison unit that compares the amplification results of the first and second amplifier units and outputs the result as a measurement result (see Patent Document 1).

特開2014-145704号公報JP 2014-145704 A

ところで、半導体集積回路では、電力の効率化や回路の安定動作のため、動作状態に沿ったIR-Drop(即ち、電流(I)が流れることにより導体の抵抗成分(R)によって発生する電圧降下)の迅速な制御が必要とされる。また、実装面積の削減や低コスト化を実現するため、電圧調整回路の簡素化が望まれる。特許文献1のモニタ回路は、デジタル回路の動作補償を行うために外部インピーダンスやIR-Dropによる影響を軽減することを企図する技術ではあるものの、2つのバンドギャップリファレンス回路と比較器とを備える回路として構成されるようにしており、回路構成が複雑になる、という問題があり、延いては、実装面積が大きくなる、また、低コスト化が困難になる、という問題がある。 In semiconductor integrated circuits, rapid control of IR-Drop (i.e., the voltage drop caused by the resistance component (R) of a conductor when a current (I) flows) in accordance with the operating state is required to improve power efficiency and ensure stable circuit operation. Simplification of voltage adjustment circuits is also desirable to reduce mounting area and costs. The monitor circuit in Patent Document 1 is a technology that aims to mitigate the effects of external impedance and IR-Drop in order to compensate for the operation of digital circuits. However, it is configured as a circuit equipped with two bandgap reference circuits and a comparator, which creates the problem of a complex circuit configuration, which in turn results in a larger mounting area and makes it difficult to reduce costs.

そこでこの発明は、回路構成を簡素化しつつも電源電圧を的確に調整して制御することが可能な、電源電圧調整回路を提供することを目的とする。 The objective of this invention is to provide a power supply voltage adjustment circuit that can accurately adjust and control the power supply voltage while simplifying the circuit configuration.

上記課題を解決するために、この発明に係る電源電圧調整回路は、外部電源から外部電源電圧の供給を受けて出力電圧を出力するフィードバック機能を備える外部電源回路側のフィードバック機構を構成する抵抗と接地側抵抗との間に配設されるフィードバック抵抗と、前記出力電圧に基づく内部電源電圧の供給を受けるSoC内に配設される可変抵抗を有するD/A変換回路と、を有し、前記可変抵抗の抵抗値を変化させて前記出力電圧を変化させることによって所定のターゲット電圧になるように前記内部電源電圧を調整する、ことを特徴とする。 To solve the above problem, the power supply voltage adjustment circuit of the present invention comprises a feedback resistor disposed between a resistor constituting a feedback mechanism on the external power supply circuit side and a ground-side resistor, the feedback mechanism having a feedback function that receives an external power supply voltage from an external power supply and outputs an output voltage, and a D/A conversion circuit having a variable resistor disposed within an SoC that receives an internal power supply voltage based on the output voltage, and is characterized in that the internal power supply voltage is adjusted to a predetermined target voltage by changing the resistance value of the variable resistor to change the output voltage.

この発明に係る電源電圧調整回路は、BGR電圧を生成するバンドギャップリファレンス回路をさらに有し、前記SoCがアイドル状態である時の前記BGR電圧とアクティブ状態である時の前記BGR電圧とを用いて前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データを計算する、ようにしてもよい。 The power supply voltage adjustment circuit according to the present invention may further include a bandgap reference circuit that generates a BGR voltage, and may calculate control data for changing the resistance value of the variable resistor using the BGR voltage when the SoC is in an idle state and the BGR voltage when the SoC is in an active state.

この発明に係る電源電圧調整回路は、前記フィードバック抵抗と前記接地側抵抗との間における電圧が計測され、前記SoCがアイドル状態である時の前記電圧とアクティブ状態である時の前記電圧とを用いて前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データを計算する、ようにしてもよい。 The power supply voltage adjustment circuit according to the present invention may measure the voltage between the feedback resistor and the ground-side resistor, and calculate control data for changing the resistance value of the variable resistor using the voltage when the SoC is in an idle state and the voltage when the SoC is in an active state.

この発明に係る電源電圧調整回路は、前記ターゲット電圧が、前記SoC内部のプロセスの状態ごとに設定される、ようにしてもよい。 The power supply voltage adjustment circuit of the present invention may be configured so that the target voltage is set for each process state within the SoC.

この発明に係る電源電圧調整回路は、環境温度または接合温度を計測する温度計測回路をさらに有し、前記環境温度または前記接合温度が変動した場合に、前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データをあらためて計算する、ようにしてもよい。 The power supply voltage adjustment circuit according to the present invention may further include a temperature measurement circuit that measures the ambient temperature or junction temperature, and may recalculate the control data for changing the resistance value of the variable resistor when the ambient temperature or junction temperature fluctuates.

この発明に係る電源電圧調整回路によれば、外部電源回路側のフィードバック機構を構成する抵抗と接地側抵抗との間にフィードバック抵抗を配設するとともにSoC内に可変抵抗を有するD/A変換回路を配設して前記可変抵抗の抵抗値を変化させて内部電源電圧を調整するようにしているので、回路構成を簡素化しつつも電源電圧を的確に調整して制御することが可能となり、延いては実装面積の削減や低コスト化を実現することが可能となる。この発明に係る電源電圧調整回路によれば、また、SoC内に電圧調整回路としてのD/A変換回路を組み込むことにより、外部の可変抵抗などの回路部品が不要であるため、小型かつ低コストのシステムを実現することが可能となる。 The power supply voltage regulation circuit of this invention arranges a feedback resistor between the resistor constituting the feedback mechanism on the external power supply circuit side and the ground-side resistor, and arranges a D/A conversion circuit with a variable resistor within the SoC to adjust the internal power supply voltage by changing the resistance value of the variable resistor. This makes it possible to accurately adjust and control the power supply voltage while simplifying the circuit configuration, thereby enabling a reduction in packaging area and lower costs. Furthermore, by incorporating a D/A conversion circuit as a voltage regulation circuit within the SoC, the power supply voltage regulation circuit of this invention also eliminates the need for external circuit components such as variable resistors, making it possible to realize a compact, low-cost system.

この発明に係る電源電圧調整回路によれば、バンドギャップリファレンス回路によって生成されるBGR電圧を用いてD/A変換回路の制御データを計算するようにした場合には、1つのBGR電圧を参照することにより、単一電源で精度の良い電圧測定を行うことが可能となる。 With the power supply voltage adjustment circuit of this invention, when the BGR voltage generated by the bandgap reference circuit is used to calculate the control data for the D/A conversion circuit, highly accurate voltage measurements can be performed with a single power supply by referencing a single BGR voltage.

この発明に係る電源電圧調整回路によれば、フィードバック抵抗と接地側抵抗との間における電圧を用いてD/A変換回路の制御データを計算するようにした場合には、高い精度の参照電源が得られないシステム(例えば、バンドギャップリファレンス回路を有しないシステム)でも外部の電圧を参照することにより、単一電源で精度の良い電圧測定を行うことが可能となる。 With the power supply voltage adjustment circuit of this invention, when the control data for the D/A conversion circuit is calculated using the voltage between the feedback resistor and the ground-side resistor, it is possible to perform highly accurate voltage measurements with a single power supply by referencing an external voltage even in systems that do not have a highly accurate reference power supply (for example, systems that do not have a bandgap reference circuit).

この発明に係る電源電圧調整回路によれば、ターゲット電圧がSoC内部のプロセスの状態ごとに設定されるようにした場合には、プロセスの変動によるIR-Dropの変動に的確に追従した電圧管理を行うことが可能となる。 With the power supply voltage adjustment circuit of this invention, if the target voltage is set for each process state within the SoC, it becomes possible to perform voltage management that accurately tracks fluctuations in IR-Drop due to process fluctuations.

この発明に係る電源電圧調整回路によれば、温度計測回路によって計測される環境温度/接合温度が変動した場合にD/A変換回路の制御データの計算があらためて行われるようにした場合には、温度の変動によるIR-Dropの変動に的確に追従した電圧管理を行うことが可能となる。 With the power supply voltage adjustment circuit of this invention, if the control data for the D/A conversion circuit is recalculated when the environmental temperature/junction temperature measured by the temperature measurement circuit fluctuates, it becomes possible to perform voltage management that accurately tracks fluctuations in IR-Drop due to temperature fluctuations.

この発明の実施の形態1に係る電源電圧調整回路の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply voltage adjustment circuit according to a first embodiment of the present invention; 図1の電源電圧調整回路のSoC内のD/A変換回路が抵抗型のD/A変換回路である場合の外部電源回路に特に関係する部分の概略構成を示す図である。2 is a diagram showing a schematic configuration of a portion particularly related to an external power supply circuit when a D/A conversion circuit in an SoC of the power supply voltage adjustment circuit of FIG. 1 is a resistive D/A conversion circuit; 図1の電源電圧調整回路のSoC内のD/A変換回路が電流型のD/A変換回路である場合の外部電源回路に特に関係する部分の概略構成を示す図である。2 is a diagram showing a schematic configuration of a portion particularly related to an external power supply circuit when a D/A conversion circuit in the SoC of the power supply voltage adjustment circuit of FIG. 1 is a current-type D/A conversion circuit; 図1の電源電圧調整回路のSoCの概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an SoC of the power supply voltage adjustment circuit of FIG. 1; 図2や図3のD/A変換回路の制御コードと出力電圧の値との間の関係の例を示す図である。4 is a diagram showing an example of the relationship between the control code and the output voltage value of the D/A conversion circuit of FIG. 2 or FIG. 3. 図1の電源電圧調整回路における内部電源電圧の調整の手順を示すフロー図である。2 is a flowchart showing a procedure for adjusting an internal power supply voltage in the power supply voltage adjusting circuit of FIG. 1; D/A変換回路が抵抗型のD/A変換回路である場合の、1回目の制御におけるD/A変換回路の制御コードと内部電源電圧の計測値との間の関係の例を示す図である。10 is a diagram illustrating an example of the relationship between the control code of the D/A conversion circuit and the measured value of the internal power supply voltage in the first control when the D/A conversion circuit is a resistive D/A conversion circuit. FIG. D/A変換回路が電流型のD/A変換回路である場合の、1回目の制御におけるD/A変換回路の制御コードと内部電源電圧の計測値との間の関係の例を示す図である。10 is a diagram illustrating an example of the relationship between the control code of the D/A conversion circuit and the measurement value of the internal power supply voltage in the first control when the D/A conversion circuit is a current-type D/A conversion circuit. FIG. D/A変換回路が電流型のD/A変換回路である場合の、2回目以降の制御におけるD/A変換回路の制御コードと内部電源電圧の計測値との間の関係の例を示す図である。10A and 10B are diagrams illustrating an example of the relationship between the control code of the D/A conversion circuit and the measured value of the internal power supply voltage in the second and subsequent control operations when the D/A conversion circuit is a current-type D/A conversion circuit; この発明の実施の形態2に係る電源電圧調整回路の概略構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply voltage adjustment circuit according to a second embodiment of the present invention; 図10の電源電圧調整回路のSoCの概略構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of an SoC of the power supply voltage regulator circuit of FIG. 10;

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。 The present invention will be described below based on the illustrated embodiment.

〈実施の形態1〉
図1は、この発明の実施の形態1に係る電源電圧調整回路1の概略構成を示す図である。
First Embodiment
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply voltage adjustment circuit 1 according to a first embodiment of the present invention.

実施の形態1に係る電源電圧調整回路1は、外部電源(図示していない)から外部電源電圧Vextの供給を受けて出力電圧Voutを出力するフィードバック機能を備える外部電源回路2側のフィードバック機構を構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間に配設されるフィードバック抵抗Rfb1と、出力電圧Voutに基づく内部電源電圧VDDの供給を受けるSoC3内に配設される可変抵抗を有するD/A変換回路36と、を有し、可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACを変化させて出力電圧Voutを変化させることによって所定のターゲット電圧になるように内部電源電圧VDDを調整し、特に、BGR電圧VBGRを生成するバンドギャップリファレンス回路31を有し、SoC3がアイドル状態である時のBGR電圧VBGRとアクティブ状態である時のBGR電圧VBGRとを用いて可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACを変化させる制御データを計算するようにしている。 The power supply voltage adjustment circuit 1 according to the first embodiment includes a feedback resistor R fb1 disposed between a resistor R 1 and a ground-side resistor R 2 that constitute a feedback mechanism on the side of the external power supply circuit 2, which has a feedback function of receiving an external power supply voltage Vext from an external power supply (not shown) and outputting an output voltage Vout, and a D/A conversion circuit 36 having a variable resistor disposed within the SoC 3 that receives an internal power supply voltage VDD based on the output voltage Vout. The internal power supply voltage VDD is adjusted to a predetermined target voltage by changing the resistance values R DAC and I DAC of the variable resistor to change the output voltage Vout, and in particular includes a bandgap reference circuit 31 that generates a BGR voltage V BGR , and calculates control data for changing the resistance values R DAC and I DAC of the variable resistor using the BGR voltage V BGR when the SoC 3 is in an idle state and the BGR voltage V BGR when the SoC 3 is in an active state.

電源電圧調整回路1は、外部電源回路2と、SoC3と、前記の外部電源回路2とSoC3との間に介在する複数の抵抗Rと、を備える。 The power supply voltage regulation circuit 1 comprises an external power supply circuit 2, an SoC 3, and multiple resistors R interposed between the external power supply circuit 2 and the SoC 3.

(外部電源回路の構成)
図2,図3は、外部電源回路2に特に関係する部分の概略構成を示す図である。図2は、SoC3内にD/A変換回路36として抵抗型のD/A変換回路が配設される場合の概略構成であり、また、図3は、SoC3内にD/A変換回路36として電流型のD/A変換回路が配設される場合の概略構成である。
(External power supply circuit configuration)
2 and 3 are diagrams showing the general configuration of the portion particularly related to the external power supply circuit 2. Fig. 2 shows the general configuration when a resistance-type D/A conversion circuit is provided as the D/A conversion circuit 36 within the SoC 3, and Fig. 3 shows the general configuration when a current-type D/A conversion circuit is provided as the D/A conversion circuit 36 within the SoC 3.

外部電源回路2は、当該外部電源回路2の外部電源(図示していない)から外部電源電圧Vextの供給を受けてp型のMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor の略)21を介して出力電圧Voutを出力する。 The external power supply circuit 2 receives an external power supply voltage Vext from its external power supply (not shown) and outputs an output voltage Vout via a p-type MOSFET (short for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 21.

p型のMOSFET21は、ゲートにオペアンプ22の出力ピンが接続され、また、ソースに外部電源電圧Vextが印加される。 The gate of the p-type MOSFET 21 is connected to the output pin of the operational amplifier 22, and the external power supply voltage Vext is applied to the source.

p型のMOSFET21のドレイン側に、端子11を介して抵抗R1(尚、抵抗の値もR1とする),フィードバック抵抗Rfb1(尚、抵抗の値もRfb1とする),および接地側抵抗R2(尚、抵抗の値もR2とする)がこの順に直列に接続される。 A resistor R1 (the resistance value is also R1), a feedback resistor Rfb1 (the resistance value is also Rfb1 ), and a ground-side resistor R2 (the resistance value is also R2 ) are connected in series in this order to the drain side of the p-type MOSFET 21 via terminal 11 .

オペアンプ22の一方の差動入力ピン(-)には外部電源回路2の参照電圧Vfbが印加され、他方の差動入力ピン(+)にはフィードバック抵抗Rfb1と接地側抵抗R2との間の接続端子12における電圧(「フィードバック電圧VFB」と呼ぶ)が印加される。 A reference voltage Vfb of the external power supply circuit 2 is applied to one differential input pin (-) of the operational amplifier 22, and a voltage (called "feedback voltage VFB ") at the connection terminal 12 between the feedback resistor Rfb1 and the ground side resistor R2 is applied to the other differential input pin (+).

上記の構成はすなわち、p型のMOSFET21,オペアンプ22,抵抗R1,および接地側抵抗R2によって構成される外部電源回路2側の一般的な低ドロップアウト (LDO:Low Drop Out の略) リニアレギュレータに対して、前記の抵抗R1と接地側抵抗R2との間にフィードバック抵抗Rfb1がさらに挿入されて配設される構成となっている。 In other words, the above configuration is such that a feedback resistor Rfb1 is further inserted between the resistor R1 and the ground-side resistor R2 in a typical low dropout (LDO: Low Drop Out) linear regulator on the external power supply circuit 2 side, which is composed of a p-type MOSFET 21 , an operational amplifier 22 , a resistor R1, and a ground-side resistor R2 .

外部電源回路2から出力される出力電圧Voutは、端子11ならびに直列に接続される抵抗R3および抵抗R5を介してSoC3へと内部電源電圧VDDとして供給される。 An output voltage Vout output from the external power supply circuit 2 is supplied to the SoC 3 as an internal power supply voltage VDD via a terminal 11 and resistors R3 and R5 connected in series.

抵抗R1とフィードバック抵抗Rfb1との間の接続端子13における電圧を「制御電圧VFB Ctrl」と呼ぶ。制御電圧VFB Ctrlは、D/A変換回路36の制御値(「制御コード」と呼ぶ)によって決まる電圧であり、外部電源回路2から出力される出力電圧Voutに影響を与える電圧である。 The voltage at the connection terminal 13 between the resistor R1 and the feedback resistor Rfb1 is called the "control voltage VFBCtrl ." The control voltage VFBCtrl is a voltage determined by the control value (called the "control code") of the D/A conversion circuit 36, and affects the output voltage Vout output from the external power supply circuit 2.

接地側抵抗R2の、フィードバック抵抗Rfb1とは反対側の端子14から外部電源回路2側は、接地端子15を介して、外部電源回路2における基準電圧VGND(別言すると、グランド電圧)となる。また、前記端子14からSoC3側は、直列に接続される抵抗R4および抵抗R6を介してSoC3における接地電圧VSSとなる。 The voltage from terminal 14 of ground-side resistor R2 , opposite feedback resistor Rfb1 , to the external power supply circuit 2 is the reference voltage VGND (in other words, the ground voltage) of the external power supply circuit 2 via ground terminal 15. The voltage from terminal 14 to the SoC3 is the ground voltage VSS of SoC3 via resistors R4 and R6 connected in series.

(SoCの構成)
図4は、SoC(System on a Chip の略:システムオンチップ)3の概略構成を示す図である。
(SoC configuration)
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an SoC (abbreviation of System on a Chip) 3. As shown in FIG.

SoC3は、主に、バンドギャップリファレンス回路31,温度計測回路32,プロセスモニタ回路33,マルチプレクサ34,A/D変換回路35,およびD/A変換回路36、ならびに、中央処理装置37,メモリ38,およびユーザインターフェース39を含む。マルチプレクサ34,A/D変換回路35,D/A変換回路36,中央処理装置37,メモリ38,およびユーザインターフェース39は、バス40を介してデータ等の授受が可能であるように相互に電気的に接続される。SoC3を構成する各部は、外部電源回路2からSoC3へと供給される内部電源電圧VDDの供給を受けて作動する。 SoC3 mainly includes a bandgap reference circuit 31, a temperature measurement circuit 32, a process monitor circuit 33, a multiplexer 34, an A/D conversion circuit 35, a D/A conversion circuit 36, a central processing unit 37, a memory 38, and a user interface 39. The multiplexer 34, the A/D conversion circuit 35, the D/A conversion circuit 36, the central processing unit 37, the memory 38, and the user interface 39 are electrically connected to each other via a bus 40 to enable the exchange of data, etc. Each component of SoC3 operates by receiving the internal power supply voltage VDD supplied to SoC3 from the external power supply circuit 2.

バンドギャップリファレンス回路(BGR:Band Gap Reference の略)31は、BGR電圧VBGRを生成してマルチプレクサ34へと出力する。 A band gap reference circuit (BGR: Band Gap Reference) 31 generates a BGR voltage V BGR and outputs it to a multiplexer 34 .

バンドギャップリファレンス回路31は、内部電源電圧VDDがその動作電圧よりも十分に高い場合には内部電源電圧VDDに依存しない一定の電圧(「基準電圧」などとも呼ばれる)を出力し得るものの、内部電源電圧VDDがその動作電圧よりも低い場合には安定した動作ができないために出力する電圧が不定となる。 The bandgap reference circuit 31 can output a constant voltage (also called a "reference voltage") that is independent of the internal power supply voltage VDD when the internal power supply voltage VDD is sufficiently higher than its operating voltage, but when the internal power supply voltage VDD is lower than its operating voltage, it cannot operate stably and the output voltage becomes unstable.

温度計測回路32は、環境温度(即ち、SoC3を含むパッケージの周囲の温度)または接合温度(即ち、SoC3の接合部の温度)を計測してマルチプレクサ34へと出力する。 The temperature measurement circuit 32 measures the environmental temperature (i.e., the temperature around the package containing the SoC3) or the junction temperature (i.e., the temperature of the junction of the SoC3) and outputs it to the multiplexer 34.

プロセスモニタ回路33は、SoC3内部のプロセスの状態を認識するための仕組みであり、SoC3内部のプロセスの状態に対応するモニタ信号をマルチプレクサ34へと出力する。プロセスモニタ回路33から、具体的には、SoC3が低速で動作するときはモニタ信号として出力されるクロックの周期が長くなって低い周波数のクロックが出力され、また、SoC3が高速で動作するときはモニタ信号として出力されるクロックの周期が短くなって高い周波数のクロックが出力される。 The process monitor circuit 33 is a mechanism for recognizing the state of processes within SoC3, and outputs a monitor signal corresponding to the state of processes within SoC3 to the multiplexer 34. Specifically, when SoC3 operates at a low speed, the process monitor circuit 33 outputs a clock with a longer period as the monitor signal, resulting in a low-frequency clock; and when SoC3 operates at a high speed, the process monitor circuit 33 outputs a clock with a shorter period as the monitor signal, resulting in a high-frequency clock.

マルチプレクサ(MUX:multiplexer)34は、バンドギャップリファレンス回路31によって生成されるBGR電圧VBGR,温度計測回路32によって計測される環境温度または接合温度,プロセスモニタ回路33から出力されるモニタ信号,および外部電源回路2からSoC3へと供給される内部電源電圧VDDの計測値VDDsenseの入力を受ける。 The multiplexer (MUX) 34 receives as input the BGR voltage V BGR generated by the bandgap reference circuit 31, the environmental temperature or junction temperature measured by the temperature measurement circuit 32, the monitor signal output from the process monitor circuit 33, and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage VDD supplied from the external power supply circuit 2 to the SoC 3.

そして、マルチプレクサ34は、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいて、上記のBGR電圧VBGR,環境温度/接合温度,モニタ信号,および内部電源電圧の計測値VDDsenseのうちのいずれかをA/D変換回路35へと出力する。 Then, based on a control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs any one of the above-mentioned BGR voltage V BGR , environmental temperature/junction temperature, monitor signal, and measured value VDDsense of the internal power supply voltage to the A/D conversion circuit 35.

A/D変換回路(ADC:Analog-to-Digital Converter)35は、マルチプレクサ34から出力される上記のBGR電圧VBGR,環境温度/接合温度,モニタ信号,および内部電源電圧の計測値VDDsense(のうちのいずれか)の入力を受け、アナログ-デジタル変換処理を施して前記のBGR電圧VBGR,環境温度/接合温度,モニタ信号,および内部電源電圧の計測値VDDsense(のうちのいずれか)をデジタル化したADCDataを出力する。 The A/D conversion circuit (ADC: Analog-to-Digital Converter) 35 receives input of (any of) the BGR voltage V BGR , environmental temperature/junction temperature, monitor signal, and measured value VDDsense of the internal power supply voltage output from the multiplexer 34, performs analog-to-digital conversion processing, and outputs ADCData, which is a digital version of (any of) the BGR voltage V BGR , environmental temperature/junction temperature, monitor signal, and measured value VDDsense of the internal power supply voltage.

D/A変換回路(DAC:Digital-to-Analog Converter)36は、抵抗R1とフィードバック抵抗Rfb1との間の接続端子13と接続する、可変抵抗を有する抵抗型のD/A変換回路または電流型のD/A変換回路によって構成される。前記の接続端子13における電圧は前述のとおり制御電圧VFB Ctrlである。 The D/A conversion circuit (DAC: Digital-to-Analog Converter) 36 is configured by a resistance- type D/A conversion circuit having a variable resistor or a current-type D/A conversion circuit, and is connected to a connection terminal 13 between the resistor R1 and the feedback resistor Rfb1 . The voltage at the connection terminal 13 is the control voltage VFBCtrl, as described above.

D/A変換回路36は、バス40を介してDACDataの入力を受ける。DACDataは、具体的には、当該D/A変換回路36の可変抵抗を制御するためのコード(「D/A変換回路36の制御コード」と呼ぶ)である。 The D/A conversion circuit 36 receives DAC Data input via the bus 40. Specifically, the DAC Data is code for controlling the variable resistor of the D/A conversion circuit 36 (referred to as the "control code of the D/A conversion circuit 36").

(抵抗型のD/A変換回路である場合)
D/A変換回路36が抵抗型(「はしご型」や「ラダー型」などとも呼ばれる)のD/A変換回路によって構成される場合(図2参照)、可変抵抗の抵抗値をRDACとすると、外部電源回路2から出力される出力電圧Voutの値は下記の数式1に従う。
(In the case of a resistive D/A conversion circuit)
When the D/A conversion circuit 36 is configured as a resistance-type (also called a "ladder type") D/A conversion circuit (see FIG. 2), if the resistance value of the variable resistor is R DAC , the value of the output voltage Vout output from the external power supply circuit 2 satisfies the following Equation 1:

上記の数式1における可変抵抗の抵抗値RDACが低インピーダンスのとき、出力電圧Voutの値は可変抵抗の項(即ち、「R1/RDAC(Rfb1/R2+1)」)の分だけ大きくなる。このため、外部電源回路2側の一般的な低ドロップアウト (LDO) リニアレギュレータを構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間にフィードバック抵抗Rfb1を挿入して配設するとともに、SoC3内に抵抗型のD/A変換回路を配設することにより、IR-Drop(即ち、電流(I)が流れることにより外部電源回路2からSoC3へと供給される内部電源電圧VDDがパッケージやSoC3内部の配線抵抗などの抵抗成分(R)によって発生する電圧降下)に対応する電源電圧制御が可能となり、小型の回路で電圧制御を実現することが可能となる。 When the resistance value R DAC of the variable resistor in Equation 1 above is low impedance, the value of the output voltage Vout increases by the variable resistor term (i.e., "R 1 /R DAC (R fb1 /R 2 +1)"). Therefore, by inserting a feedback resistor R fb1 between resistor R 1 and ground-side resistor R 2 that constitute a typical low dropout (LDO) linear regulator on the external power supply circuit 2 side and by providing a resistive D/A conversion circuit within the SoC 3, it becomes possible to control the power supply voltage in response to IR-Drop (i.e., the voltage drop that occurs when the internal power supply voltage VDD supplied from the external power supply circuit 2 to the SoC 3 due to the resistance component (R) of the package and wiring resistance inside the SoC 3 when a current (I) flows), and voltage control can be achieved with a compact circuit.

(電流型のD/A変換回路である場合)
D/A変換回路36が電流型(「電流加算型」などとも呼ばれる)のD/A変換回路によって構成される場合(図3参照)、可変抵抗の抵抗値をIDACとすると、外部電源回路2から出力される出力電圧Voutの値は下記の数式2に従う。
(In the case of a current-type D/A conversion circuit)
When the D/A conversion circuit 36 is configured as a current-type (also called a "current adding type") D/A conversion circuit (see FIG. 3), if the resistance value of the variable resistor is I DAC , the value of the output voltage Vout output from the external power supply circuit 2 follows Equation 2 below.

上記の数式2における可変抵抗の抵抗値IDACが大きくなると、出力電圧Voutの値は可変抵抗の項(即ち、「R1DAC」)の分だけ大きくなる。このため、外部電源回路2側の一般的な低ドロップアウト (LDO) リニアレギュレータを構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間にフィードバック抵抗Rfb1を挿入して配設するとともに、SoC3内に電流型のD/A変換回路を配設することにより、IR-Dropに対応する電源電圧制御が可能となり、小型の回路で電圧制御を実現することが可能となる。 As the resistance value I DAC of the variable resistor in the above formula 2 increases, the value of the output voltage Vout increases by the amount of the variable resistor (i.e., "R 1 I DAC "). For this reason, by inserting a feedback resistor R fb1 between resistor R 1 and ground-side resistor R 2 that constitute a typical low dropout (LDO) linear regulator on the external power supply circuit 2 side, and by providing a current-type D/A conversion circuit within SoC 3, it becomes possible to control the power supply voltage in accordance with IR-Drop, and to achieve voltage control with a compact circuit.

中央処理装置(CPU:Central Processing Unit の略)37は、内部電源電圧VDDの調整に纏わる演算処理を行うように、SoC3を構成する各部の処理の開始,内容,および終了を統制して制御する。 The central processing unit (CPU) 37 coordinates and controls the start, content, and end of processing by each component of the SoC3, so as to perform calculations related to adjusting the internal power supply voltage VDD.

メモリ38は、中央処理装置37が内部電源電圧VDDの調整に纏わる演算処理を行う際に生成されるデータや情報などを一時的に記憶などするための作業領域となったり各種の情報,プログラム,およびデータなどを記憶して格納などするための記憶領域となったりする機能を備え、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)などの記憶素子によって構成される。 Memory 38 functions as a working area for temporarily storing data and information generated when central processing unit 37 performs arithmetic processing related to adjusting the internal power supply voltage VDD, and as a storage area for storing various information, programs, and data, and is composed of memory elements such as RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory).

ユーザインターフェース(User I/F)39は、作業者などによる操作を受けてSoC3へと各種の情報や指示などを入力する機能を備えるインターフェースである。 The user interface (User I/F) 39 is an interface that has the function of receiving operations from an operator or the like and inputting various information and instructions to the SoC 3.

図5は、外部電源回路2側の一般的な低ドロップアウト (LDO) リニアレギュレータを構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間にフィードバック抵抗Rfb1を挿入して配設するとともに、SoC3内に電流型のD/A変換回路もしくは抵抗型のD/A変換回路を配設することにより、電源の負荷が同一の場合に、出力電圧Voutの値が企図したように変化する(具体的には、可変抵抗の項の分だけ上昇する)ことを確認するためのシミュレーションの結果を示す図である。電流型のD/A変換回路が配設される場合と抵抗型のD/A変換回路が配設される場合とで、出力電圧Voutの変化は同様の結果となる。 5 shows the results of a simulation conducted to verify that the output voltage Vout changes as intended (specifically, increases by the variable resistor term) when the power supply load is the same by inserting a feedback resistor Rfb1 between resistor R1 and ground-side resistor R2 that constitute a typical low dropout (LDO) linear regulator on the external power supply circuit 2 side, and by providing a current-type D/A converter circuit or a resistive-type D/A converter circuit within SoC 3. The change in output voltage Vout is similar when a current-type D/A converter circuit is provided and when a resistive-type D/A converter circuit is provided.

図5から、D/A変換回路36の制御コード(図中、「DACの制御コード」と表記)を0.0から変更することにより、可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACが変化することによって出力電圧Voutの値が変化することが確認される。そして、外部電源回路2から出力される出力電圧Voutが変化することにより、SoC3へと供給される内部電源電圧VDDが変化する。したがって、適当な制御コードをD/A変換回路36に対して与えることにより、内部電源電圧VDDを適切に調整し得ることが確認される。 5, it can be seen that changing the control code of the D/A conversion circuit 36 (denoted as "DAC control code" in the figure) from 0.0 changes the resistance values R DAC and I DAC of the variable resistors, thereby changing the value of the output voltage Vout. Furthermore, a change in the output voltage Vout output from the external power supply circuit 2 changes the internal power supply voltage VDD supplied to the SoC 3. Therefore, it can be seen that the internal power supply voltage VDD can be appropriately adjusted by providing an appropriate control code to the D/A conversion circuit 36.

(内部電源電圧の調整の手順)
図6は、内部電源電圧VDDの調整の手順のフロー図である。なお、システム(具体的には、SoC3を含む)のアイドル状態とアクティブ状態との間の遷移は、中央処理装置37から出力される制御信号に従って行われる。
(Internal power supply voltage adjustment procedure)
6 is a flow diagram of the procedure for adjusting the internal power supply voltage VDD. The transition between the idle state and the active state of the system (specifically, including the SoC 3) is performed in accordance with a control signal output from the central processing unit 37.

予め、SoC3を設計する際に設定されたSoC3の最適な動作電圧(「ターゲット電圧」と呼ぶ)がメモリ38に保持される。 The optimal operating voltage for the SoC3 (called the "target voltage"), which was set in advance when the SoC3 was designed, is stored in memory 38.

ここで、SoC3のアクティブ時の動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)のプロセスの状態各々に対応する最適な動作電圧は、例えば10~20mV程度ずつ異なる。 Here, the optimal operating voltages corresponding to the lowest (SS: minimum speed), fastest (FF: maximum speed), and typical (TT: typical value) process states when the SoC3 is active differ by, for example, about 10 to 20 mV.

上記もふまえ、内部電源電圧VDDの調整は、SoC3内部のプロセスの状態に関係なく行われるようにしてもよく、或いは、SoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)のそれぞれについて行われるようにしてもよい。 In light of the above, the internal power supply voltage VDD may be adjusted regardless of the state of the process within SoC3, or may be adjusted for each of the lowest (SS: minimum speed), fastest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as the state of the process within SoC3.

そして、内部電源電圧VDDの調整がSoC3内部のプロセスの状態に関係なく行われる場合には、SoC3内部のプロセスの状態によらない(例えば、アクティブ時の代表的な状態における)1つのターゲット電圧が設定されてメモリ38に予め保持される。 If the internal power supply voltage VDD is adjusted regardless of the state of the process inside SoC3, a single target voltage that is independent of the state of the process inside SoC3 (for example, in a representative state when active) is set and stored in advance in memory 38.

一方で、内部電源電圧VDDの調整がSoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)のそれぞれについて行われる場合には、SoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)ごとにターゲット電圧が設定されてメモリ38に予め保持される。 On the other hand, if the internal power supply voltage VDD is adjusted for each of the lowest (SS: minimum speed), highest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as the process state within SoC3, target voltages are set for each of the lowest (SS: minimum speed), highest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as the process state within SoC3 and are stored in advance in memory 38.

SoC3内部のプロセスの状態は、プロセスモニタ回路33からモニタ信号として出力されるクロックの周期/周波数に基づいて判別される。なお、内部電源電圧VDDの調整がSoC3内部のプロセスの状態に関係なく行われる場合は、SoC3内部のプロセスの状態を検出する必要が無いので、プロセスモニタ回路33が備えられないようにしてもよい。 The state of the process inside SoC3 is determined based on the cycle/frequency of the clock output as a monitor signal from process monitor circuit 33. Note that if the internal power supply voltage VDD is adjusted regardless of the state of the process inside SoC3, there is no need to detect the state of the process inside SoC3, so the process monitor circuit 33 may not be provided.

内部電源電圧VDDの調整として、まず、システムがアイドル状態である時の測定およびデータの保持が行われる(ステップS1)。 To adjust the internal power supply voltage VDD, measurements are first taken and data is retained while the system is in an idle state (step S1).

はじめに、中央処理装置37から出力される制御信号に基づいてシステムがアイドル状態にされる。アイドル状態の消費電力は例えば数mWまでであり、アイドル状態では流れる電流が微小であるためにIR-Dropは無視できる程度に小さい。 First, the system is put into an idle state based on a control signal output from the central processing unit 37. Power consumption in the idle state is, for example, up to a few mW, and because the current flowing in the idle state is so minute, IR-Drop is negligibly small.

そのうえで、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34がバンドギャップリファレンス回路31のアイドル時のBGR電圧VBGRを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アイドル時のBGR電圧VBGRの値がメモリ38に保持される。 Then, based on a control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs the idle BGR voltage V BGR of the bandgap reference circuit 31, and the value of the idle BGR voltage V BGR is stored in the memory 38 via the A/D conversion circuit 35.

また、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34がアイドル時の内部電源電圧の計測値VDDsenseを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アイドル時の内部電源電圧の計測値VDDsenseがメモリ38に保持される。 In addition, based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during idle time, and this measured value VDDsense of the internal power supply voltage during idle time is stored in memory 38 via the A/D conversion circuit 35.

さらに、アイドル時のD/A変換回路36の特性データが計算される。具体的には、中央処理装置37により、メモリ38に保持されているアイドル時のBGR電圧VBGRの値および内部電源電圧の計測値VDDsenseが用いられて、下記の数式3に従ってアイドル時のD/A変換回路36の特性データDBGRが計算される。
Furthermore, characteristic data of the D/A conversion circuit 36 during idle is calculated. Specifically, the central processing unit 37 uses the value of the BGR voltage V BGR during idle stored in the memory 38 and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage to calculate characteristic data D BGR of the D/A conversion circuit 36 during idle according to the following equation 3.

上記の数式3において、Vrefはアイドル時の内部電源電圧の計測値VDDsenseであり、NはD/A変換回路36の分解能(別言すると、ビット数;以下同じ)である。 In the above equation 3, Vref is the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during idle, and N is the resolution of the D/A conversion circuit 36 (in other words, the number of bits; the same applies below).

そして、上記の数式3に従って計算されるアイドル時のD/A変換回路36の特性データDBGRがメモリ38に保持される。 Then, the characteristic data DBGR of the D/A conversion circuit 36 during idle time calculated according to the above equation 3 is stored in the memory 38.

次に、システムがアクティブ状態である時の測定およびデータの保持が行われる(ステップS2)。 Next, measurements and data retention are performed while the system is active (step S2).

はじめに、中央処理装置37から出力される制御信号に基づいてシステムがアクティブ状態にされる。アクティブ状態の消費電力は例えば1Wまでであり、アクティブ状態では流れる電流が大きいためにIR-Dropが大きい。 First, the system is activated based on a control signal output from the central processing unit 37. Power consumption in the active state is, for example, up to 1 W, and the current flowing in the active state is large, resulting in a large IR-Drop.

そのうえで、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34が温度計測回路32によって計測される環境温度/接合温度を出力し、A/D変換回路35を介して、前記環境温度/接合温度の値がメモリ38に保持される。 Then, based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs the environmental temperature/junction temperature measured by the temperature measurement circuit 32, and the environmental temperature/junction temperature value is stored in memory 38 via the A/D conversion circuit 35.

また、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34がバンドギャップリファレンス回路31のアクティブ時のBGR電圧VBGRを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アクティブ時のBGR電圧VBGRの値がメモリ38に保持される。 Furthermore, based on a control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs the BGR voltage V BGR when the bandgap reference circuit 31 is active, and the value of the BGR voltage V BGR when active is stored in the memory 38 via the A/D conversion circuit 35.

また、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34がアクティブ時の内部電源電圧の計測値VDDsenseを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アクティブ時の内部電源電圧の計測値VDDsenseがメモリ38に保持される。 In addition, based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs the measurement value VDDsense of the internal power supply voltage when active, and this measurement value VDDsense of the internal power supply voltage when active is stored in memory 38 via the A/D conversion circuit 35.

さらに、アクティブ時のD/A変換回路36の特性データが計算される。具体的には、中央処理装置37により、メモリ38に保持されているアイドル時のBGR電圧VBGRの値ならびにアクティブ時のBGR電圧VBGRの値および内部電源電圧の計測値VDDsenseが用いられて、下記の数式4に従ってアクティブ時のD/A変換回路36の特性データDBGR#IRが計算される。
Furthermore, characteristic data of the D/A conversion circuit 36 in the active state is calculated. Specifically, the central processing unit 37 uses the value of the BGR voltage V BGR in the idle state stored in the memory 38, the value of the BGR voltage V BGR in the active state, and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage to calculate characteristic data D BGR_IR of the D/A conversion circuit 36 in the active state according to the following equation 4.

上記の数式4において、Vrefはアクティブ時の内部電源電圧の計測値VDDsenseである。また、VIRはアイドル時のBGR電圧VBGRの値とアクティブ時のBGR電圧VBGRの値との差であり、すなわち、VIR=(アイドル時のBGR電圧VBGRの値)-(アクティブ時のBGR電圧VBGRの値) として計算される。VIRのことを「降下電圧」と呼ぶ。 In the above equation 4, Vref is the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during active mode. Also, VIR is the difference between the value of the BGR voltage VBGR during idle mode and the value of the BGR voltage VBGR during active mode, i.e., it is calculated as VIR = (value of the BGR voltage VBGR during idle mode) - (value of the BGR voltage VBGR during active mode). VIR is called the "drop voltage."

そして、降下電圧VIRの値および上記の数式4に従って計算されるアクティブ時のD/A変換回路36の特性データDBGR#IRがメモリ38に保持される。 Then, the value of the drop voltage V IR and the characteristic data DBGR_IR of the D/A conversion circuit 36 in the active state calculated according to the above equation 4 are stored in the memory 38 .

次に、D/A変換回路36の制御データが計算される(ステップS3)。具体的には、中央処理装置37により、メモリ38に保持されている、アイドル時のD/A変換回路36の特性データDBGRと、アクティブ時の内部電源電圧の計測値VDDsenseおよびD/A変換回路36の特性データDBGR#IRと、降下電圧VIRの値と、が用いられて、下記の数式5に従って制御参照電圧Dvdd senseが計算される。
Next, control data for the D/A conversion circuit 36 is calculated (step S3). Specifically, the central processing unit 37 uses characteristic data D BGR of the D/A conversion circuit 36 in the idle state, the measurement value VDDsense of the internal power supply voltage in the active state, characteristic data D BGR_IR of the D/A conversion circuit 36, and the value of the drop voltage V IR , all of which are stored in the memory 38, to calculate the control reference voltage Dvdd sense according to the following equation 5.

上記の数式5において、VrefとVDDsenseとはアクティブ時の内部電源電圧の計測値VDDsenseである。 In the above equation 5, Vref and VDDsense are the measured values of the internal power supply voltage VDDsense when active.

そして、上記の数式5に従って計算される制御参照電圧Dvdd senseに基づいてD/A変換回路36の制御コードが決定されてD/A変換回路36の制御データとして出力され(図中の「DACData」)、D/A変換回路36の可変抵抗が制御されて前記可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACが変更される(ステップS4)。 Then, based on the control reference voltage Dvdd sense calculated according to the above equation 5, a control code for the D/A conversion circuit 36 is determined and output as control data for the D/A conversion circuit 36 ("DACData" in the figure), and the variable resistor of the D/A conversion circuit 36 is controlled to change the resistance values R DAC and I DAC of the variable resistor (step S4).

D/A変換回路36の制御コードは、具体的には、ターゲット電圧Dtargetと制御参照電圧Dvdd senseとの差ΔD(即ち、ΔD=Dtarget-Dvdd sense)がゼロになるように決定される。そして、外部電源回路2から出力される出力電圧Voutがターゲット電圧Dtargetに近づくように制御電圧VFB Ctrlが制御される。 Specifically, the control code of the D/A conversion circuit 36 is determined so that the difference ΔD between the target voltage Dtarget and the control reference voltage Dvdd sense (i.e., ΔD=Dtarget−Dvddsense) becomes zero. Then, the control voltage V FB Ctrl is controlled so that the output voltage Vout output from the external power supply circuit 2 approaches the target voltage Dtarget.

次に、D/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の測定が行われる(ステップS5)。具体的には、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34が内部電源電圧の計測値VDDsenseを出力する。 Next, the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 is measured (step S5). Specifically, the multiplexer 34 outputs the measured value VDDsense of the internal power supply voltage based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37.

次に、D/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の計測値VDDsenseがターゲット電圧になっているか否かが判定される(ステップS6)。 Next, it is determined whether the measured value VDDsense of the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 is the target voltage (step S6).

例えば、ターゲット電圧の値を含む予め定められる所定の範囲にD/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の計測値VDDsenseが入っている場合に前記内部電源電圧の計測値VDDsenseがターゲット電圧になっていると判断する。 For example, if the measured value VDDsense of the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 falls within a predetermined range that includes the value of the target voltage, it is determined that the measured value VDDsense of the internal power supply voltage has reached the target voltage.

D/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の計測値VDDsenseがターゲット電圧になっていない場合(ステップS6:No)は、ステップS1に戻り、ステップS5までの処理が繰り返し行われて、D/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の計測値VDDsenseがターゲット電圧になっているか否かがあらためて判定される(ステップS6)。 If the measured value VDDsense of the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 is not the target voltage (step S6: No), the process returns to step S1, and the processing up to step S5 is repeated to determine again whether the measured value VDDsense of the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 is the target voltage (step S6).

一方で、D/A変換回路36の制御後の内部電源電圧の計測値VDDsenseがターゲット電圧になっている場合(ステップS6:Yes)は、D/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持される(ステップS7)。 On the other hand, if the measured value VDDsense of the internal power supply voltage after control by the D/A conversion circuit 36 is equal to the target voltage (step S6: Yes), the control code of the D/A conversion circuit 36 is stored in memory 38 (step S7).

なお、内部電源電圧VDDの調整がSoC3内部のプロセスの状態に関係なく行われる場合には、SoC3内部のプロセスの状態によらない(例えば、アクティブ時の代表的な状態における)1つの制御参照電圧Dvdd senseが計算されてD/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持される。一方で、内部電源電圧VDDの調整がSoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)のそれぞれについて行われる場合には、SoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)ごとに制御参照電圧Dvdd senseが計算されてD/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持される。 When the internal power supply voltage VDD is adjusted regardless of the state of the process inside SoC3, a single control reference voltage Dvdd sense is calculated regardless of the state of the process inside SoC3 (for example, in a representative state when active), and the control code for the D/A conversion circuit 36 is stored in memory 38. On the other hand, when the internal power supply voltage VDD is adjusted for each of the lowest (SS: minimum speed), highest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as the state of the process inside SoC3, a control reference voltage Dvdd sense is calculated for each of the lowest (SS: minimum speed), highest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as the state of the process inside SoC3, and the control code for the D/A conversion circuit 36 is stored in memory 38.

制御参照電圧Dvdd senseが計算されてD/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持された後は、システム(具体的には、SoC3を含む)がアイドル状態からアクティブ状態へと遷移する際に、メモリ38に保持されているD/A変換回路36の制御コードが用いられて内部電源電圧VDDの調整が行われる。 After the control reference voltage Dvdd sense is calculated and the control code for the D/A conversion circuit 36 is stored in memory 38, the control code for the D/A conversion circuit 36 stored in memory 38 is used to adjust the internal power supply voltage VDD when the system (specifically, including SoC3) transitions from the idle state to the active state.

図7は、D/A変換回路36が抵抗型のD/A変換回路によって構成される場合(図2参照)の、1回目の制御におけるD/A変換回路36の制御コードと内部電源電圧の計測値VDDsenseとの間の関係の例を示す図である。図7に示す例では、D/A変換回路36(即ち、抵抗型のD/A変換回路)の制御コードが最大値のときにD/A変換回路のインピーダンスが最大であるようにしている。図8は、D/A変換回路36が電流型のD/A変換回路によって構成される場合(図3参照)の、1回目の制御におけるD/A変換回路36の制御コードと内部電源電圧の計測値VDDsenseとの間の関係の例を示す図である。図8に示す例では、D/A変換回路36(即ち、電流型のD/A変換回路)の制御コードが最小値のときにD/A変換回路の電流が最小であるようにしている。なお、内部電源電圧VDDの値は、内部電源電圧の計測値VDDsenseと一定の間隔で変化する。図7,図8から、システム(具体的には、SoC3を含む)がアイドル状態からアクティブ状態へと遷移すると、IR-Dropが生じるものの、降下電圧VIRに対応してD/A変換回路36の制御コードが変更されて、内部電源電圧VDDが適切に調整されることが確認される。 7 is a diagram showing an example of the relationship between the control code of the D/A converter circuit 36 and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during the first control when the D/A converter circuit 36 is configured as a resistive D/A converter circuit (see FIG. 2). In the example shown in FIG. 7, the impedance of the D/A converter circuit 36 (i.e., the resistive D/A converter circuit) is maximized when the control code is at its maximum value. FIG. 8 is a diagram showing an example of the relationship between the control code of the D/A converter circuit 36 and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during the first control when the D/A converter circuit 36 is configured as a current-type D/A converter circuit (see FIG. 3). In the example shown in FIG. 8, the current of the D/A converter circuit 36 (i.e., the current-type D/A converter circuit) is minimized when the control code is at its minimum value. The value of the internal power supply voltage VDD changes at regular intervals with the measured value VDDsense of the internal power supply voltage. 7 and 8, it can be seen that when the system (specifically, including SoC3) transitions from the idle state to the active state, an IR-Drop occurs, but the control code of the D/A conversion circuit 36 is changed in response to the drop voltage V IR , and the internal power supply voltage VDD is appropriately adjusted.

また、図9は、D/A変換回路36が電流型のD/A変換回路によって構成される場合(図3参照)の、2回目以降の制御におけるD/A変換回路36の制御コードと内部電源電圧の計測値VDDsenseとの間の関係の例を示す図である。図9に示す例でも、D/A変換回路36(即ち、電流型のD/A変換回路)の制御コードが最小値のときにD/A変換回路の電流が最小であるようにしている。図9から、システム(具体的には、SoC3を含む)がアイドル状態からアクティブ状態へと遷移する際、D/A変換回路36の制御コードが既にメモリ38に保持されているので、D/A変換回路36の制御コードが即時に変更され、内部電源電圧VDDが迅速に調整されてIR-Dropの発生が回避されることが確認される。 Figure 9 also shows an example of the relationship between the control code of the D/A conversion circuit 36 and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage during second and subsequent control operations when the D/A conversion circuit 36 is configured as a current-type D/A conversion circuit (see Figure 3). In the example shown in Figure 9, the current of the D/A conversion circuit 36 (i.e., a current-type D/A conversion circuit) is minimized when its control code is at its minimum. Figure 9 confirms that when the system (specifically, including SoC3) transitions from the idle state to the active state, the control code of the D/A conversion circuit 36 is already stored in memory 38, so the control code of the D/A conversion circuit 36 is immediately changed, the internal power supply voltage VDD is quickly adjusted, and IR-Drop is avoided.

また、制御参照電圧Dvdd senseが計算されてD/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持された後に、温度計測回路32によって計測される環境温度/接合温度が変動した場合に、制御参照電圧Dvdd senseの計算があらためて行われるようにしてもよい。この場合には、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいてマルチプレクサ34が温度計測回路32によって計測される環境温度/接合温度を例えば所定の時間間隔で(別言すると、定期的に)出力するとともに、前記環境温度/接合温度が上記のステップS2の処理においてメモリ38に保持される環境温度/接合温度の値と比較される。そして、計測された環境温度/接合温度とメモリ38に保持されている環境温度/接合温度との差が予め定められる所定の値よりも大きい場合に、ステップS1からステップS6までの処理があらためて行われて新たなD/A変換回路36の制御コードがメモリ38に保持される(ステップS7)。なお、環境温度/接合温度が変動しても制御参照電圧Dvdd senseの計算があらためて行われない場合は、環境温度/接合温度を計測する必要が無いので、温度計測回路32が備えられないようにしてもよい。 Furthermore, if the environmental temperature/junction temperature measured by the temperature measurement circuit 32 fluctuates after the control reference voltage Dvdd sense has been calculated and the control code for the D/A conversion circuit 36 has been stored in memory 38, the control reference voltage Dvdd sense may be recalculated. In this case, the multiplexer 34 outputs the environmental temperature/junction temperature measured by the temperature measurement circuit 32, for example, at predetermined time intervals (in other words, periodically), based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, and the environmental temperature/junction temperature is compared with the environmental temperature/junction temperature value stored in memory 38 in the processing of step S2 described above. If the difference between the measured environmental temperature/junction temperature and the environmental temperature/junction temperature stored in memory 38 is greater than a predetermined value, steps S1 to S6 are performed again, and a new control code for the D/A conversion circuit 36 is stored in memory 38 (step S7). Furthermore, if the control reference voltage Dvdd sense is not recalculated even when the environmental temperature/junction temperature fluctuates, there is no need to measure the environmental temperature/junction temperature, so the temperature measurement circuit 32 may not be provided.

〈実施の形態2〉
図10は、この発明の実施の形態2に係る電源電圧調整回路1の概略構成を示す図であり、図11は、実施の形態2に係る電源電圧調整回路1のSoC3の概略構成を示す図である。実施の形態2に係る電源電圧調整回路1は、主に、バンドギャップリファレンス回路31を有しない点、およびBGR電圧VBGRではなくてフィードバック電圧VFBの計測値VFB senseが用いられる点で上記の実施の形態1と構成が異なるものの、その他の構成は上記の実施の形態1と同様であるので、実施の形態1と同様の構成については同一の符号を付することでその説明を省略する。
Second Embodiment
10 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply voltage regulator circuit 1 according to a second embodiment of the present invention, and Fig. 11 is a diagram showing a schematic configuration of an SoC 3 of the power supply voltage regulator circuit 1 according to the second embodiment. The power supply voltage regulator circuit 1 according to the second embodiment differs in configuration from the first embodiment described above mainly in that it does not have a bandgap reference circuit 31 and in that it uses a measured value VFBsense of the feedback voltage VFB instead of the BGR voltage VBGR. However, other configurations are similar to those of the first embodiment described above, and therefore, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

実施の形態2に係る電源電圧調整回路1は、外部電源(図示していない)から外部電源電圧Vextの供給を受けて出力電圧Voutを出力する外部電源回路2側の低ドロップアウトリニアレギュレータを構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間に配設されるフィードバック抵抗Rfb1と、出力電圧Voutに基づく内部電源電圧VDDの供給を受けるSoC3内に配設される可変抵抗を有するD/A変換回路36と、を有し、可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACを変化させて出力電圧Voutを変化させることによって所定のターゲット電圧になるように内部電源電圧VDDを調整し、特に、フィードバック抵抗Rfb1と接地側抵抗R2との間における電圧VFBが計測され、SoC3がアイドル状態である時の前記電圧VFBとアクティブ状態である時の前記電圧VFBとを用いて可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACを変化させる制御データを計算する、ようにしている。 The power supply voltage adjustment circuit 1 according to the second embodiment includes a feedback resistor Rfb1 disposed between a resistor R1 and a ground-side resistor R2 that constitute a low-dropout linear regulator on the side of the external power supply circuit 2 that receives an external power supply voltage Vext from an external power supply (not shown ) and outputs an output voltage Vout, and a D/A conversion circuit 36 having a variable resistor disposed within the SoC3 that receives an internal power supply voltage VDD based on the output voltage Vout. The internal power supply voltage VDD is adjusted to a predetermined target voltage by changing the resistance values RDAC and IDAC of the variable resistor to change the output voltage Vout. In particular, the voltage VFB between the feedback resistor Rfb1 and the ground-side resistor R2 is measured, and control data for changing the resistance values RDAC and IDAC of the variable resistor is calculated using the voltage VFB when the SoC3 is in an idle state and the voltage VFB when the SoC3 is in an active state.

実施の形態2では、マルチプレクサ34は、バンドギャップリファレンス回路31によって生成されるBGR電圧VBGRの入力を受ける代わりに、フィードバック抵抗Rfb1と接地側抵抗R2との間の接続端子12における電圧すなわちフィードバック電圧VFBの計測値VFB senseの入力を受ける。そして、マルチプレクサ34は、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいて、前記のフィードバック電圧の計測値VFB sense,環境温度/接合温度,モニタ信号,および内部電源電圧の計測値VDDsenseのうちのいずれかをA/D変換回路35へと出力する。 In the second embodiment, the multiplexer 34 receives an input of the voltage at the connection terminal 12 between the feedback resistor R fb1 and the ground-side resistor R 2 , i.e., a measured value V FB sense of the feedback voltage V FB , instead of receiving an input of the BGR voltage V BGR generated by the bandgap reference circuit 31. Then, based on a control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, the multiplexer 34 outputs any one of the measured value V FB sense of the feedback voltage, the environmental temperature/junction temperature, the monitor signal, and the measured value VDDsense of the internal power supply voltage to the A/D conversion circuit 35.

そして、実施の形態2に係る電源電圧調整回路1は、上記の実施の形態1におけるBGR電圧VBGRの値の代わりにフィードバック電圧VFBの計測値VFB senseを用いて、上記の実施の形態1に係る電源電圧調整回路1と同様の処理を行う。 The power supply voltage regulation circuit 1 according to the second embodiment performs the same processing as the power supply voltage regulation circuit 1 according to the first embodiment, using the measured value V FB sense of the feedback voltage V FB instead of the value of the BGR voltage V BGR in the first embodiment.

具体的には、ステップS1の処理において、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいて、マルチプレクサ34が、バンドギャップリファレンス回路31のアイドル時のBGR電圧VBGRを出力する代わりに、アイドル時のフィードバック電圧の計測値VFB senseを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アイドル時のフィードバック電圧の計測値VFB senseがメモリ38に保持される。そのうえで、上記の数式3について、アイドル時のBGR電圧VBGRの代わりにアイドル時のフィードバック電圧の計測値VFB senseが用いられて、下記の数式6に従ってアイドル時のD/A変換回路36の特性データDBGRが計算される。
Specifically, in the processing of step S1, the multiplexer 34 outputs the measured value V FB sense of the feedback voltage during idle instead of outputting the BGR voltage V BGR during idle of the bandgap reference circuit 31 based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, and the measured value V FB sense of the feedback voltage during idle is stored in the memory 38 via the A/D conversion circuit 35. Then, in the above equation 3, the measured value V FB sense of the feedback voltage during idle is used instead of the BGR voltage V BGR during idle, and the characteristic data D BGR of the D/A conversion circuit 36 during idle is calculated according to the following equation 6.

また、ステップS2の処理において、中央処理装置37から出力される制御信号MUXctrlに基づいて、マルチプレクサ34が、バンドギャップリファレンス回路31のアクティブ時のBGR電圧VBGRを出力する代わりに、アクティブ時のフィードバック電圧の計測値VFB senseを出力し、A/D変換回路35を介して、前記アクティブ時のフィードバック電圧の計測値VFB senseがメモリ38に保持される。そのうえで、上記の数式4について、アクティブ時のBGR電圧VBGRの代わりにアクティブ時のフィードバック電圧の計測値VFB senseが用いられて、下記の数式7に従ってアクティブ時のD/A変換回路36の特性データDBGR#IRが計算される。なお、実施の形態2では、降下電圧VIRはアイドル時のフィードバック電圧の計測値VFB senseとアクティブ時のフィードバック電圧の計測値VFB senseとの差であり、すなわち、VIR=(アイドル時のフィードバック電圧の計測値VFB sense)-(アクティブ時のフィードバック電圧の計測値VFB sense) として計算される。
Furthermore, in the processing of step S2, the multiplexer 34 outputs the measurement value V FB sense of the feedback voltage during active state, instead of outputting the BGR voltage V BGR of the bandgap reference circuit 31 during active state, based on the control signal MUXctrl output from the central processing unit 37, and the measurement value V FB sense of the feedback voltage during active state is stored in the memory 38 via the A/D conversion circuit 35. Then, in the above equation 4, the measurement value V FB sense of the feedback voltage during active state is used instead of the BGR voltage V BGR during active state, and characteristic data D BGR_IR of the D/A conversion circuit 36 during active state is calculated according to the following equation 7. Note that in the second embodiment, the drop voltage V IR is the difference between the measurement value V FB sense of the feedback voltage during idle state and the measurement value V FB sense of the feedback voltage during active state, that is, calculated as V IR = (measurement value V FB sense of the feedback voltage during idle state) - (measurement value V FB sense of the feedback voltage during active state).

実施の形態1,2に係る電源電圧調整回路1によれば、外部電源回路2側の低ドロップアウト(LDO)リニアレギュレータを構成する抵抗R1と接地側抵抗R2との間にフィードバック抵抗Rfb1を配設するとともにSoC3内に可変抵抗を有するD/A変換回路36を配設して前記可変抵抗の抵抗値RDAC,IDACを変化させて内部電源電圧VDDを調整するようにしているので、回路構成を簡素化しつつも電源電圧を的確に調整して制御することが可能となり、延いては実装面積の削減や低コスト化を実現することが可能となる。実施の形態1,2に係る電源電圧調整回路1によれば、また、SoC3内に電圧調整回路としてのD/A変換回路36を組み込むことにより、外部の可変抵抗などの回路部品が不要であるため、小型かつ低コストのシステムを実現することが可能となる。 According to the power supply voltage adjustment circuits 1 of the first and second embodiments, a feedback resistor R fb1 is provided between resistor R 1 and ground-side resistor R 2 that constitute a low dropout (LDO) linear regulator on the external power supply circuit 2 side, and a D/A conversion circuit 36 having a variable resistor is provided within the SoC 3 to adjust the internal power supply voltage VDD by changing the resistance values R DAC and I DAC of the variable resistor, thereby enabling accurate adjustment and control of the power supply voltage while simplifying the circuit configuration, thereby enabling a reduction in packaging area and cost. Furthermore, according to the power supply voltage adjustment circuits 1 of the first and second embodiments, by incorporating the D/A conversion circuit 36 as a voltage adjustment circuit within the SoC 3, external circuit components such as a variable resistor are not required, making it possible to realize a small-sized, low-cost system.

実施の形態1に係る電源電圧調整回路1によれば、特に、バンドギャップリファレンス回路31によって生成されるBGR電圧VBGRを用いてD/A変換回路36の制御データを計算するようにしているので、1つのBGR電圧VBGRを参照することにより、単一電源で精度の良い電圧測定を行うことが可能となる。 According to the power supply voltage adjustment circuit 1 of the first embodiment, in particular, the BGR voltage V BGR generated by the bandgap reference circuit 31 is used to calculate the control data for the D/A conversion circuit 36. Therefore, by referring to one BGR voltage V BGR , it is possible to perform highly accurate voltage measurement with a single power supply.

実施の形態2に係る電源電圧調整回路1によれば、特に、フィードバック抵抗Rfb1と接地側抵抗R2との間におけるフィードバック電圧の計測値VFB senseを用いてD/A変換回路36の制御データを計算するようにしているので、高い精度の参照電源が得られないシステム(例えば、バンドギャップリファレンス回路を有しないシステム)でも外部の電圧(具体的には、実施の形態2におけるフィードバック電圧VFB)を参照することにより、単一電源で精度の良い電圧測定を行うことが可能となる。 According to the power supply voltage adjustment circuit 1 of embodiment 2, in particular, the control data for the D/A conversion circuit 36 is calculated using the measured value V FB sense of the feedback voltage between the feedback resistor R fb1 and the ground side resistor R 2. Therefore, even in a system in which a highly accurate reference power supply cannot be obtained (for example, a system without a bandgap reference circuit), it is possible to perform highly accurate voltage measurements with a single power supply by referring to an external voltage (specifically, the feedback voltage V FB in embodiment 2).

実施の形態1,2に係る電源電圧調整回路1によれば、また、メモリ38に保持されているD/A変換回路36の制御コードが用いられて2回目以降の内部電源電圧VDDの調整が行われるようにしているので、中央処理装置37から出力される制御信号に基づくシステムの状態に沿った迅速で適応的な電圧管理を行うことが可能となる。 The power supply voltage adjustment circuit 1 according to the first and second embodiments also uses the control code of the D/A conversion circuit 36 stored in the memory 38 to adjust the internal power supply voltage VDD from the second time onward, enabling rapid and adaptive voltage management in accordance with the system state based on the control signal output from the central processing unit 37.

実施の形態1,2に係る電源電圧調整回路1によれば、SoC3内部のプロセスの状態としての動作速度が最低(SS:最低速度),最速(FF:最高速度),および代表的(TT:代表値)のそれぞれについて内部電源電圧VDDの調整が行われるようにした場合には、プロセスの変動によるIR-Dropの変動に的確に追従した電圧管理を行うことが可能となる。 With the power supply voltage adjustment circuit 1 according to the first and second embodiments, if the internal power supply voltage VDD is adjusted for the lowest (SS: minimum speed), highest (FF: maximum speed), and representative (TT: representative value) operating speeds as process states within the SoC3, it becomes possible to perform voltage management that accurately tracks fluctuations in IR-Drop due to process variations.

実施の形態1,2に係る電源電圧調整回路によれば、温度計測回路32によって計測される環境温度/接合温度が変動した場合にD/A変換回路36の制御データの計算があらためて行われるようにした場合には、温度の変動によるIR-Dropの変動に的確に追従した電圧管理を行うことが可能となる。 In the power supply voltage adjustment circuits of embodiments 1 and 2, if the control data of the D/A conversion circuit 36 is recalculated when the environmental temperature/junction temperature measured by the temperature measurement circuit 32 fluctuates, it becomes possible to perform voltage management that accurately tracks fluctuations in IR-Drop due to temperature fluctuations.

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。 The above describes an embodiment of the present invention, but the specific configuration is not limited to the above embodiment, and design changes that do not deviate from the gist of the present invention are also included in the present invention.

例えば、上記の実施の形態では外部電源回路2側に一般的な低ドロップアウト (LDO) リニアレギュレータが構成される場合を例に挙げて説明しているが、この発明は、フィードバック機能を備えるスイッチングレギュレータに対しても適用可能であり、さらに言えば、フィードバック機能を備える外部電源回路側のフィードバック機構に対して適用可能である。 For example, while the above embodiment describes an example in which a typical low dropout (LDO) linear regulator is configured on the external power supply circuit 2 side, this invention is also applicable to switching regulators with feedback functions, and more specifically, to feedback mechanisms on the external power supply circuit side with feedback functions.

1 電源電圧調整回路
11 端子
12 接続端子
13 接続端子
14 端子
15 接地端子
2 外部電源回路
21 MOSFET
22 オペアンプ
3 SoC
31 バンドギャップリファレンス回路
32 温度計測回路
33 プロセスモニタ回路
34 マルチプレクサ
35 A/D変換回路
36 D/A変換回路
37 中央処理装置
38 メモリ
39 ユーザインターフェース
40 バス
1 Power supply voltage adjustment circuit 11 Terminal 12 Connection terminal 13 Connection terminal 14 Terminal 15 Ground terminal 2 External power supply circuit 21 MOSFET
22 operational amplifiers 3 SoC
31 Bandgap reference circuit 32 Temperature measurement circuit 33 Process monitor circuit 34 Multiplexer 35 A/D conversion circuit 36 D/A conversion circuit 37 Central processing unit 38 Memory 39 User interface 40 Bus

Claims (5)

外部電源から外部電源電圧の供給を受けて出力電圧を出力するフィードバック機能を備える外部電源回路側のフィードバック機構を構成する抵抗と接地側抵抗との間に配設されるフィードバック抵抗と、
前記出力電圧に基づく内部電源電圧の供給を受けるSoC内に配設される可変抵抗を有するD/A変換回路と、を有し、
前記可変抵抗の抵抗値を変化させて前記出力電圧を変化させることによって所定のターゲット電圧になるように前記内部電源電圧を調整する、
ことを特徴とする電源電圧調整回路。
a feedback resistor disposed between a resistor constituting a feedback mechanism on the external power supply circuit side, the feedback mechanism having a feedback function of receiving an external power supply voltage from an external power supply and outputting an output voltage, and a ground-side resistor;
a D/A conversion circuit having a variable resistor disposed within the SoC and receiving an internal power supply voltage based on the output voltage;
adjusting the internal power supply voltage to a predetermined target voltage by changing the resistance value of the variable resistor to change the output voltage;
A power supply voltage adjustment circuit comprising:
BGR電圧を生成するバンドギャップリファレンス回路をさらに有し、
前記SoCがアイドル状態である時の前記BGR電圧とアクティブ状態である時の前記BGR電圧とを用いて前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データを計算する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電源電圧調整回路。
a bandgap reference circuit for generating a BGR voltage;
calculating control data for changing the resistance value of the variable resistor using the BGR voltage when the SoC is in an idle state and the BGR voltage when the SoC is in an active state;
2. The power supply voltage regulation circuit according to claim 1.
前記フィードバック抵抗と前記接地側抵抗との間における電圧が計測され、
前記SoCがアイドル状態である時の前記電圧とアクティブ状態である時の前記電圧とを用いて前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データを計算する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電源電圧調整回路。
A voltage between the feedback resistor and the ground-side resistor is measured;
calculating control data for changing the resistance value of the variable resistor using the voltage when the SoC is in an idle state and the voltage when the SoC is in an active state;
2. The power supply voltage regulation circuit according to claim 1.
前記ターゲット電圧が、前記SoC内部のプロセスの状態ごとに設定される、
ことを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の電源電圧調整回路。
The target voltage is set for each state of a process within the SoC.
4. The power supply voltage adjusting circuit according to claim 1, wherein the power supply voltage adjusting circuit is a power supply voltage adjusting circuit.
環境温度または接合温度を計測する温度計測回路をさらに有し、
前記環境温度または前記接合温度が変動した場合に、前記可変抵抗の前記抵抗値を変化させる制御データをあらためて計算する、
ことを特徴とする請求項1から4のうちのいずれか1項に記載の電源電圧調整回路。
further comprising a temperature measurement circuit for measuring an environmental temperature or a junction temperature;
When the environmental temperature or the junction temperature fluctuates, control data for changing the resistance value of the variable resistor is calculated again.
5. The power supply voltage adjusting circuit according to claim 1, wherein the power supply voltage adjusting circuit is a power supply voltage adjusting circuit.
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