脉冲宽度调制电压识别接口的制作方法

本申请要求2015年10月23日申请的、“脉冲宽度调制电压识别接口”、美国临时专利申请号NO.62/245,873的优先权，其全部以参照方式合并于此，用于所有目的。

背景技术：

本发明涉及集成电路装置，更具体地，涉及生成和提供脉冲宽度调制信号来规定来自供应集成电路的电压调节器的电源电压。

这部分旨在向读者介绍可以与本发明的各个方面相关的现有文献的各种方面，其在下面被描述和/或被要求。这个讨论相信对于给读者提供背景信息以便于更好地理解本发明的各个方面。因此，应该理解的是这些表述就此而论，并不是对先前技术的认可。

集成电路装置(IC)内对于高效电源管理的需求随着每新一代集成电路装置而增长。实际上，许多最近一代的集成电路装置包括多种启用有效功率使用管理的节能特征。可以包括在集成电路装置中的节能特征中的一个选择地激活电路的各个部分。可以包括的另一个节能特征是根据不同电路的具体性能水平向不同电路供应各种电源电压电平。一些集成电路装置可以包括“智能”的节能特征。智能的节能特征包括控制向集成电路装置的不同部分的电源供给需求的智能控制器。智能的节能特征有助于在使用相对较低的电压电平时将集成电路装置的性能保持在高水平。智能的节能特征的一个示例是来自Altera公司的

智能的节能特征可以使用在电压调节器和集成电路装置之间通信的接口。由于节能特征的复杂性，接口可以在集成电路装置内的节能特征和电压调节器之间使用并行的导线。但是，并行通信可以增加其的指令和集成电路装置与电压调节器之间其的布线连接两者的复杂性。

技术实现要素：

以下阐述本文中公开的确定的实施例的发明内容。应该理解的是，这些方面仅仅被呈现以向读者提供有这些确定实施例的简要发明内容，并且这些方面不旨在限制这个公开的范围。的确，这个公开可以涵盖以下未阐述的各种方面。

本文中描述的实施例包括生成具体占空比的脉冲信号的脉冲宽度调制(PWM)接口以及操作脉冲宽度调制接口的方法。应该领会的是，能够以各种方式实施实施例，例如工艺、设备、系统、装置或方法。以下描述了几个实施例。

在一个实施例中，集成电路装置包括输入/输出(I/O)接口和电压识别(VID)电路。VID电路被耦合到输入/输出接口。电压识别电路可以生成是在输入/输出接口上的输出的电压识别信号。电压识别信号可以包括具有对应于具体电压电平的具体占空比的脉冲信号，以启动接收电压识别信号的电压调节器以在具体电压电平处将输入电压提供到集成电路装置。

另一个实施例中，电路系统包括集成电路装置和电压调节器装置。集成电路装置可以生成具有从预定的占空比脉冲信号的组中选择的具体占空比的脉冲信号。在一个实施例中，集成电路装置可以是相似于上述实施例。电压调节器电路可以通过串行通信链路被耦合到集成电路装置。除此之外，电压调节器电路通过串行通信链路从集成电路装置接收具有具体占空比的脉冲信号。电压调节器电路可以生成相对于具有具体占空比脉冲信号的具体电压电平的电压信号。

在另一个实施例中，操作集成电路装置以控制电压调节器电路的方法可以包括生成具有是基于具体的函数的具体占空比的脉冲信号。此外，该方法可以包括发送具有具体占空比的脉冲信号到集成电路装置的外部。脉冲信号可以被发送到电压调节器装置。

从附图和以下详细的说明书将更显而易见的是，本公开的另外的特征的性质和各种优势。以上注意的特征的各种改进可以存在与本发明有关的各个方面中。另外的特征还可以同样并入这些各种方面。这些改进和附加特征可以独立地或任何的组合的方式存在。例如，与一个或更多个的例示实施例相关的以下讨论的各种特征可以以单独地或任何组合的方式并入到本公开的上述的任一个中。另外，在不具有限制于权利要求主题的情况下，上述呈现的简要发明内容仅旨在使读者熟悉本公开的实施例的确定方面和上下文内容。

附图说明

这个公开的各个方面可以根据阅读下面详细的说明书和根据参考附图被更好被理解，在附图中：

图1示出了根据实施例的示例性的集成电路装置。

图2示出了根据实施例的示例性的开环电压调节电路系统。

图3示出了根据实施例的示例性的闭环电压调节电路系统。

图4示出了根据实施例的示例性的电压识别(VID)知识产权(IP)块的更进一步的细节。

图5示出了根据实施例的依据基于时间的不同VID代码变化的电压信号的电压电平的示例性的散布图。

图6示出了根据实施例的关于控制电压调节器装置的示例性的方法的流程图。

图7示出了根据实施例的关于生成针对电压调节器装置的控制信号的示例性的方法的流程图。

具体实施方式

下面将描述一个或更多个具体的实施例。努力对这些实施例提供简要的描述，在说明书中没有对实际实施方式中的所有特征进行描述。应该领会的是，在开发任何这种实际实施例中，如在任何的工程或设计项目中，必须做出许多具体的实施方式的决定，以达到开发人员的具体目的，诸如遵守系统相关或业务相关的限制，其从一个实施方式到另一个实施方式可以变化。而且，应该领会的是，这种开发工作可能是复杂的并且耗时的，但是对于具有这个公开的受益的普通技术人员将仍然是设计、制造和生产的常规任务。

下面的实施例包括生成具体占空比脉冲信号的脉冲宽度调制(PWM)接口和操作脉冲宽度调制接口的方法。在不具有一些或所有这些具体细节的情况下可以实践实施例。在其它例子中，为了避免对本发明的实施例造成不必要的模糊，没有详细描述众所周知的操作。

贯穿这个说明书，当元件被指称为被“连接”或“耦合”到另一个元件时，其可以被直接地连接或被耦合到另一个元件，或电连接或耦合到另一个元件，其中它们之间还有另一个元件。

图1，意味着是示例性的并且不是限制性的，例示了根据实施例的集成电路装置。集成电路(IC)装置100包括逻辑电路110和输入/输出(I/O)电路120和收发器(XCVR)电路130。在一个实施例中，集成电路装置100可以是专用的集成电路(ASIC)装置、专用标准产品(ASSP)装置、可编程逻辑装置(PLD)或微处理器装置。通常ASIC、ASSP和微处理器装置可以执行固定和专用功能。PLD装置可以是可编程的，以执行各种功能。PLD装置的示例可以是场可编程门阵列(FPGA)装置。

集成电路装置100可以被使用在不同种类的高速系统中，例如诸如无线系统、有线系统等的通信系统。在一个实施例中，集成电路装置100可以是为了控制例如微处理器装置和存储器装置的这些不同装置之间的数据传送而使用的PLD。因此，集成电路装置100可以包括可以被用于执行各种传输标准的电路，该各种传输标准的电路允许集成电路装置100与诸如存储器装置(未示出)的外部装置通信，外部装置可以被耦合到集成电路装置100。

作为电路系统的一部分，集成电路装置100可以耦合到多个外部装置。在一个电路系统中，集成电路装置100可以被耦合到一个或更多个电压调节装置(未示出)。在一个实施例中，电压调节器可以是数字电压调节器。在可替换的实施例中，电压调节器可以是模拟电压调节器。

为了生成合适的电压电平，在上述电路系统中的集成电路装置100可以控制电压调节器。在一个实施例中，数字电压调节器可以接收来自集成电路装置100的数字信号形式的控制信号，以生成具体的电压电平。另选地，模拟电压调节器可以接收来自集成电路装置100的模拟信号形式的控制信号，或被转换成模拟信号的数字信号，以生成具体的电压电平。

除此之外，仅使用单个互连(例如导线)集成电路装置100可以被耦合到电压调节器(一个或多个)。集成电路装置100可以使用脉冲宽度调制(PWM)信号控制电压调节器装置。在一个示例中，PWM信号可以经由单个控制导线而不是经由大量的(例如8)并行控制导线被发送到集成电路装置100。

仍参照图1，I/O电路120和收发器电路130占据集成电路装置100的外围部分，而逻辑电路110占据集成电路装置100的中心区域。应该领会的是，在集成电路装置100上布置I/O电路120、收发器电路130和逻辑电路110可以根据具体装置的要求和电路设计者的偏好而变化。

在一个实施例中，逻辑电路110可以用于执行集成电路装置100的核心功能。逻辑电路110可以包括定义集成电路装置100的功能的具体电路。例如，当集成电路装置100被用作存储器控制器时，逻辑电路110可以包括执行寻址和处理从存储器装置中检索的信息的存储器装置的电路。

在另一个示例中，当集成电路是PLD时，逻辑电路110可以包括可编程逻辑元件。可编程逻辑元件可以进一步包括诸如查找表电路、多路复用器、乘积项逻辑件、寄存器、存储器电路等的电路。可编程逻辑元件可以通过用户(例如设计者或工程师)编程来执行所需的功能。

在一个示例性实施例中，逻辑电路110可被构造成包括节能特征。该节能特征的示例中的一个包括电压识别(VID)块(未示出)。电压识别块确定集成电路装置100需要的电压电平并且生成电压调节器的控制信号。在一个实施例中，控制信号可以是具体占空比的脉冲宽度调制(PWM)信号。

逻辑电路110还可以包括多个互连件。该互连件可以被利用于发送逻辑电路110内的两个不同的电路之间的信号。当集成电路装置100是PLD时，逻辑电路可以包括可编程互连件。可编程互连件可以被构造成传送一个实例中的第一电路和第二电路之间的信号，以及传送另一个实例中的第一电路和第三电路之间的信号。

I/O电路120和收发器电路130可以用于将信号(即，数据)传送进入到集成电路装置100或从该集成电路装置100传送出。例如，可以通过I/O电路120中的一个或收发器电路130的任一将来自逻辑电路110的信号从集成电路装置100传送出。因此，从外部装置(用于集成电路装置100的外部)接收的信号可以通过I/O电路120中的一个或收发器电路130的任一向逻辑电路110传送。在一个实施例中，I/O电路120和收发器电路130可以被认为集成电路装置100的外部接口电路。可以经由其引脚(未示出)由这些I/O电路120中的一个或收发器电路130将信号传送出去或接收信号。

图2，意味着是示例性并且不是限制性的，例示了根据本发明的一个实施例的开环电压调节电路系统。开环电压调节电路系统200包括集成电路装置210、电压调节器(VR)装置270和低通滤波器(LPF)260。但是，应该显而易见的是，在开环电压调节电路系统200中可以存在多于一个的电压调节器装置，例如相似于电压调节器装置270。

在一个实施例中，集成电路装置210可与图1的集成电路装置100相似。集成电路装置210可以包括多个电路块，例如电压识别(VID)知识产权(IP)块290、温度传感器块220、联合测试行为组(JTAG)电路块230和输入/输出(I/O)电路块240。当集成电路装置210是PLD时，可以使用可编程逻辑元件实施图2中示出的电路块。另选地，当集成电路装置210是ASSP装置或ASIC装置时，图2中示出的电路块可以被形成为硬化的和固定的功能电路。

如在图2的实施例中示出的，将温度传感器块220和JTAG电路块230耦合到VID IP块290。温度传感器块220可以通过互连件221和222耦合到VID块290。通过互连件231和232将JTAG电路块230耦合到VID IP块290。当集成电路装置210是PLD时，互连件221、222、231和232可以是可编程互连件。另选地，当集成电路装置210是ASSP装置或ASIC装置时，互连件221、222、231和232可以是硬化的信号互连件。

除此之外，VID IP块290还被耦合到I/O电路块240。I/O电路块240进一步被耦合到LPF 260，其耦合到电压调节器装置270。其中在不具有任何反馈的情况下将集成电路装置210耦合到电压调节器装置270的方式示出电路系统200是开环电路系统。

可以通过互连件221和222将温度传感器块220耦合到VID IP块290。温度传感器块220可以测量环境温度并且生成与测量的温度成比例的温度输出信号。可以通过互连件221向VID IP块290发送温度输出信号。当通过互连件222由VID IP块290供应触发信号时，温度传感器块220可以开始测量环境温度。

还可以通过互连件231和232将JTAG电路块230耦合到VID IP块290。JTAG电路230可以被利用成基于熔断保险丝检索关于微调电压电平的信息。应该领会的是，保险丝可以被熔断(即，微调电压电平)，以弥补制造变化。当集成电路装置(例如，集成电路装置210)在制造过程中经过测试块时，这些保险丝通常被熔断。JTAG电路块230可以通过专门电路(例如，测试模块电路)读取这个信息。然后可以通过互连231将信息发送到VID IP块290。当通过互连232由VID IP块290供应触发信号时，JTAG电路块230可以开始检索信息。

VID IP块290可以基于从温度传感器块240和JTAG电路块230接收到的输入生成脉冲信号(V_PWM)。该脉冲信号可以具有具体的占空比。应该领会的是，占空比是信号其中信号是在总体信号周期上的高电压电平处的周期的比率。通常以百分比形式示出占空比值。例如，如果脉冲信号是在用于脉冲信号的信号周期的一半的高电压电平处，则然后脉冲信号的占空比将是50％。在另一个示例中，如果脉冲信号是在用于脉冲信号的信号周期的仅十分之一的高电压电平处，则任何信号的占空比将仅为10％。

VID IP块290可以能够生成具有可以对应于具体函数的占空比的脉冲信号。在一个示例性实施例中，该函数包括脉冲信号的具有与测量温度成线性比例的占空比。因此，当新测量的温度是比先前测量的温度较高时，可以增加脉冲信号的占空比。另选地，当新测量的温度是比先前测量的温度较低时，可以减小脉冲信号的占空比。

在另一个示例性实施例中，占空比可以与测量温度成反比例。因此，当新测量的温度是比先前测量的温度较高时，可以减小脉冲信号的占空比。另选地，当新测量的温度是比先前测量的温度较低时，可以增加脉冲信号的占空比。

另选地，VID IP块290可以能够生成具有从至少2^N个不同的占空比的组中选择的具体占空比的脉冲信号。在一个实施例中，当N的值为6时，组可以包括至少64个不同的占空比。可以在VID IP块290内限定和存储这些64个不同的占空比。选择这些占空比中的一个可以基于通过从温度传感器块220和JTAG电路块230获得的信息反射的变化。

每个脉冲信号可以具有对应于具体控制信息的具体占空比。例如，具有第一占空比的脉冲信号可以对应于第一控制信息，以及具有第二占空比的脉冲信号可以对应于第二控制信息。接收控制信息之后，电压调节器装置270可以生成对应的电压信号。控制信息可以既将电压电平增加到比当前电压电平较高的值，又可以将电压电平降低到比当前电压电平较低的值。

在一个示例性实施例中，VID IP块290是能够生成64个不同的脉冲信号。这些64个不同的脉冲信号中的每个可以是具体的控制信号。这些控制信号可以控制电压调节器装置270，以生成相差至少5毫伏(mV)的电压信号。例如，第一控制信号可以生成具有0.9V电压电平(即，标准电压电平)的电压信号，并且第二控制信号可以生成具有0.905V电压电平的电压信号。

如上所述，在从温度传感器块220和JTAG电路块230接收VID IP块290的信息之后，VID IP块290可以生成脉冲信号。一旦接收到信息，VID IP块290就可以基于例如预先设定的一组占空比或函数生成具有具体占空比的脉冲信号。预先设定的一组占空比可以是，但不限于，n个离散形式(例如，脉冲信号的64个不同类型的占空比)。

在一个实施例中，当温度测量是比预期的温度值较低时，VID IP块290可以生成具有对应于要求增加由电压调节器装置270生成的电压信号的电压电平的具体占空比的脉冲信号。此外或另选地，当温度测量是比预期温度较高时，VID IP块290可以生成具有相应于要求降低由电压调节器装置270生成的电压信号的电压电平的具体占空比的脉冲信号。

可以通过I/O电路块240将脉冲信号从集成电路装置210发送出。如在图1中所述的，I/O电路块240可以相似于图1中的I/O电路120。I/O电路块240可耦合到I/O引脚(未示出)，引脚可以耦合到与LPF 260耦合的导线261。如在图2的实施例中示出的，仅需要一根导线通过I/O电路块240将脉冲信号发送出。在一个实施例中，其中通过导线261将电压调节器装置270耦合到集成电路装置210的方式是串行通信链路。

在图2的实施例中，LPF 260可以形成在电路系统200内的集成电路装置210和电压调节器装置270之间。可以通过导线261将LPF 260耦合到I/O电路块240以及通过导线262将LPF 260耦合到电压调节器装置。在另一个实施例中(未示出)，集成电路装置210可以直接地被耦合到电压调节器装置270(即，在不具有LPF 260的情况下)。

应该领会的是，LPF 260允许具有比确定的截至频率较低的频率值的信号穿过，衰减具有比截至频率较高的频率值的信号，以及平均化具有大体上比LPF 260的截至频率较高的的频率。除此之外，LPF 260还可以以作为以限制由电压调节器270生成的电压信号的速度变化到预定的最大转换速度这种方式选择。

仍参照图2，电压调节器装置270可以相似于图1中提及的示例性实施例。电压调节器装置270可以接收来自LPF 260的输出。电压调节器装置270可以包括用于将具有具体占空比的接收的脉冲信号解码成具体指令的电路。在一个示例性实施例中，具体指令可以包括用于增加电压信号的电压电平或降低电压信号的电压电平的指令。应该领会的是，存在许多方法以解码接收的脉冲信号。在一个示例性实施例中，可以通过将接收的脉冲信号的占空比与来自占空比的预定组的占空比匹配来执行解码。在占空比的预定组中的占空比中的每一个可以对应关于是否增加/降低电压信号的电压电平的指令。

因此，当VID IP块290生成可以对应于增加电压电平的脉冲信号时，电压调节器装置270可以增加电压信号的电压电平。另选地，当VID IP块290生成可以对应于降低电压电平的脉冲信号时，电压调节器装置270可以降低电压信号的电压电平。

通常，电压调节器装置270生成用于集成电路装置210的具体的电压(例如，0.9V的标准电压)。然而，随着变化条件(例如，环境温度)电压调节器装置270可以被要求以生成不同的电压电平信号。

应该领会的是，还可以将具有具体占空比的脉冲信号发送到电压调节器装置270，以控制除电压信号的电压电平之外的电压调节器装置270的其它参数。在一个实施例中，能够使用脉冲信号控制的电压调节器装置270的其它参数可以包括限制由电压调节器装置270生成的电流，改变由电压调节器装置270生成的电压信号的斜坡时间或由电压调节器装置270生成的电压信号的补偿电压电平。

图3，意味着是示例性的并且是非限制的，示出了根据本公开的一个实施例的闭环电压调节电路系统。相似于图2中的开环电压调节电路系统200，闭环电压调节电路系统300包括集成电路装置310、电压调节器(VR)装置370和低通滤波器(LPF)360。然而，闭环电压调节电路系统300进一步包括反馈由电压调节器装置370生成的电压信号的附加导线381。相似于图2，应该领会的是，在闭环电压调节电路系统300内存在多于一个电压调节器装置，例如相似于电压调节器装置370。

在一个实施例中，在具有额外电压传感电路350的情况下，集成电路装置310可以相似于图2中的集成电路装置210。电压传感电路350包括模-数转换(ADC)电路。电压调节器装置370和低通滤波器360可以相似于图2中的电压调节器装置270和低通滤波器260。电压识别(VID)知识产权(IP)块390、温度传感器块320、联合测试行为组(JTAG)块330和输入/输出(I/O)电路块340还可以分别相似于图2中的VID IP块290、温度传感器块220、JTAG电路块230和I/O电路块240。因此，为了简洁，将不再重复电压调节器装置370、低通滤波器360、VID IP块390、温度传感器块320、JTAG电路块330和I/O电路块340的细节。

如在图3的实施例中示出，VID IP块390还耦合到I/O电路块340和电压传感电路350。I/O电路块340进一步耦合到LPF 360，其耦合到电压调节器装置370。电压传感电路350还被耦合到电压调节器装置370。其中集成电路装置310利于反馈回路通过导线381穿过电压传感器电路350被耦合到电压调节器装置370的方式示出电路系统200是闭环电路系统。

如在图3中示出的，电压传感电路350内的ADC电路块形成电压调节器装置370和VID IP块390之间的中间电路。ADC电路块可以转换具有具体电压电平的模拟信号(即，由电压调节器装置370生成的电压信号)至数字信号。在一个实施例中，从模拟信号到数字信号的转换可以通过采样和数字化模拟信号来执行。数字信号然后可以被发送到VID IP块390。由ADC电路块生成的数字信号还可以被称作为反馈信号。反馈信号被发送到VID IP块390来生成控制信号，其可以具有用于增加或降低由电压调节器装置370生成的电压信号(V_Vr)的电压电平的信息的任一。

进一步，在接收到来自温度传感器块320、JTAG电路块330和电压传感电路350的VID IP块390的信息之后，VID IP块390可以生成脉冲信号。在一个实施例中，VID IP块390可以基于由电压调节器装置370生成的电压信号的期望的电压电平和通过电压传感电路350被反馈到VID IP块390的电压电平之间的差生成具有具体占空比的脉冲信号。应该领会的是，用于生成脉冲信号的这种方法还可以被称为生成脉冲信号的基于误差的方法，因为其是基于电压信号的期望的电压电平和当前电压电平之间的差。

在一个示例性实施例中，当电压信号的反馈电压电平是比电压信号的期望电压电平更低时，VID IP块390可以生成具有可以对应于用于增加由电压调节器装置370生成的电压信号的电压电平的要求的占空比的脉冲信号。另选地，当电压信号的反馈电压电平是比电压信号的期望的电压电平较高时，VID IP块390可以生成具有对应于用于降低由电压调节器装置370生成的电压信号的电压电平的要求的具体占空比的脉冲信号。

相似于图2的实施例，应该领会的是，具有具体占空比的脉冲信号可以被发送到电压调节器装置370，以控制电压调节器装置370的其它参数。在一个实施例中，能够使用脉冲信号控制的电压调节器装置370的其它参数包括限制在电压调节器装置370处电生成、改变由电压调节器装置370生成的电压信号的斜坡时间或补偿由电压调节器装置370生成的电压信号的电压电平。

图4，意味着是示例性的和非限制性的，例示了根据本发明公开的一个实施例的电压识别(VID)知识产权(IP)块的另外细节。在一个实施例中，VID IP块400可以相似于图2中的VID IP块290或图3的VID IP块390。因此，VID IP块400可以被形成在图1的集成电路装置100、图2的集成电路装置210或图3的集成电路装置310上。

相似于图2的VID IP块290和图3的VID IP块390，VID IP块400可以被利用于生成具有具体占空比的脉冲信号。另外，VID IP块400可以通过互连件421和422耦合到温度传感器块(例如，图2中的温度传感器块220或图3中的温度传感器块330)，并且可以通过互连件431和432被耦合到JTAG电路块(例如，图2的JTAG电路块230或图3的JTAG电路块330)。

VID IP块400包括控制电路块410和脉冲宽度调制(PWM)块320。控制电路块410可以分别通过互连件421和431接收关于测量的温度和电压微调电平的信息。另外，控制电路块410可以分别通过互连件422和432触发温度传感器块和JTAG电路块。

当VID IP块400被形成为闭环电路系统(例如，图3的闭环电压调节电路系统300)的部分时，控制电路块410还可以通过互连件451接收由电压调节器电路生成的电压电平。在一个实施例中，互连件451可以被耦合到电压传感电路(例如，图3的电压传感电路350)内的模-数转换器(ADC)电路块。

控制电路块410可以生成电压识别(VID)编码信号。在一个实施例中，VID编码信号可以包括至少N+I位。在一个实施例中，N的值可以是7。因此，在VID编码信号中可以是8位。VID编码信号可以被发送到PWM生成器块420。接收这个VID编码信号之后，PWM生成器块420可以生成具有具体占空比的脉冲信号。例如‘00’2位VID编码信号可以请求PWM生成器块420，以生成具有占空比的脉冲信号，其通知电压调节器装置(例如，图2中的电压调节器装置270或图3中的电压调节器装置370)生成标准电压电平电压信号。‘01’的2位VID编码可以请求PWM生成器块420生成具有不同占空比的脉冲信号，这通知电压调节器装置生成具有大于标准电压值(例如，0.905V)的至少一个电压块的电压电平的电压信号。‘10’的VID编码可以请求PWM生成器块420生成脉冲信号，这通知电压调节器装置，以生成具有小于标准电压值(例如，0.895V)的至少一个电压块的电压电平的电压信号。

如在图4的实施例示出的，PWM生成器块420可以接收N+1位VID编码信号。当N值为7时(即，N+1＝8)，PWM生成器420可以能够生成至少256个不同占空比的脉冲信号。在一个实施方式中，尽管PWM生成器块420可以能够生成用于脉冲信号的至少2^N个不同类型的占空比，则PWM生成器420可以生成少于2^N个不同类型的占空比脉冲信号。例如，尽管PWM生成器420可以能够生成用于脉冲信号的至少256个(当N＝7时)不同类型的占空比，但PWM生成器420可以仅生成用于脉冲信号的64个不同类型的占空比脉冲信号。

应该领会的是，通过改变占空比以反映这些位变化中的每一个，仅需要单个导线在集成电路装置(例如，图1的集成电路装置100、图2的集成电路装置210或图3的集成电路装置310)和电压调节器装置(例如，图2的电压调节器装置270或图3的电压调节器装置370)之间通信。因此，集成电路装置和电压调节器之间的这种单个导线的通信可以明显减小共同是最新一代电路系统之中的问题的信号路由通信量拥挤。

图5意味着是示例性的并且是非限制性的。例示了根据本公开的一个实施例依据基于时间的不同VID编码变化的电压信号的电压电平的散布图。散布图包括(i)由压力调节器电路生成的电压信号的电压电平(V_VR)，和(ii)具有不同占空比的脉冲信号(V_PWM)。这个散点反应了不同的占空比脉冲信号在电压调节器电路处如何可以生成电压信号的不同电压电平。在一个实施例中，由具有VID IP块(例如，图2的VID IP块290、图3的VID IP块390或图4的VID IP块400)的集成电路装置(例如，图1的集成电路装置100、图2的集成电路装置210或图3的集成电路装置310)生成脉冲信号。除此之外，接收脉冲信号和生成电压电平的电压调节器装置可以相似于图2的电压调节器装置270或图3的电压调节器装置370。

如在图5中实施例中示出的，在周期0-T1期间电压调节器电路可以正在供应标准电压电平。在一个实施例中，标准电压电平可以是在0.9V处。

在T1处，集成电路装置可以生成具有DUTY 1占空比的脉冲信号。在一个实施例中，可以由VID IP块生成具有DUYT 1占空比的脉冲信号。VID IP块内的VID编码可以是VID 1。可以基于测量的温度、电压微调电平和或由电压调节器装置生成的当前电压电平由VID IP块生成具有占空比DUTY 1的脉冲信号。

随后，脉冲信号可以使用单个导线被发送到电压调节器装置。一旦电压调节器装置接收具有占空比DUTY 1的脉冲信号，电压调节器装置在T2处开始生成具有V1电压电平的电压信号。如在图5的实施例中示出的，电压电平V1可以比VN较小。电压调节器装置继续生成具有V1的电压电平的电压信号直到T4。

在T3处，集成电路装置可以生成具有占空比DUYT 2的脉冲信号。VID IP块内的VID编码可以是VID 2。在一个示例性实施例中，当温度测量是比期望的温度值较低时，生成具有DUYT 2占空比的脉冲信号。具有DUTY 2占空比的脉冲信号可以对应于请求增加用于由电压调节器装置生成的电压信号的电压电平。

如在图5的实施例中示出的，DUYT 2值可高于DUYT 1值，因为具有DUTY 2占空比的脉冲信号相比于具有DUYT 1占空比的脉冲信号在信号周期内具有更长部分的逻辑高电压。

随后，可以使用单个导线将具有DUTY 2占空比的脉冲信号发送到电压调节器装置。一旦电压调节器装置接收具有DUTY2占空比的脉冲信号，电压调节器装置开始在T4处生成具有V2的电压电平的电压信号。如在图5的实施例中示出的，电压电平V2可以是比VN和V1较小。电压调节器装置继续生成具有V2的电压电平的电压信号直到T6。

在T5处，集成电路装置可以生成具有DUTY 3占空比的脉冲信号。VID IP块内的VID编码可以是VID 3。在一个示例性实施例中，当温度测量是比期望的温度值较高时，生成具有占空比DUTY 3的脉冲信号。具有占空比DUTY 3的脉冲信号可以相应于请求增加用于由电压调节器装置生成的电压信号的电压电平。在一个实施例中，DUTY 3值与DUYT 1和DUTY2值进行比较可以是最大的。随后，可以使用单个导线将具有DUTY 3占空比的脉冲信号发送到电压调节器装置。一旦电压调节器装置接收具有DUTY 3占空比的脉冲信号，电压调节器装置开始在T6处生成具有V4电压电平的电压信号。如在图5的实施例中示出，电压电平V3可以是比VN较小，然而可以是比V1和V2较大。

图6，意味着是示例性的并且是非限制性的，例示了根据本公开的一个实施例的控制电压调节器装置的方法的流程图。电压调节器装置可以是相似于图2的电压调节器装置270或图3的电压调节器装置370。可以通过由集成电路装置生成的控制信号控制电压调节器装置。在一个示例性实施例中，集成电路装置可相似于图1的集成电路装置100、图2的集成电路装置210或图3的集成电路装置310。

在块610处，生成具有选自占空比的组的具体占空比的脉冲信号。该脉冲信号由集成电路装置生成。在一个实施例中，具体占空比处的脉冲信号可以是相似于如图5的实施例中示出的具有占空比DUTY 1的脉冲信号、具有占空比DUTY2的脉冲信号或具有占空比DUTY3的脉冲信号。

除此之外，在一个实施例中，具有具体占空比的脉冲信号可以选自64个不同类型占空比的组。脉冲信号还可以被称作为脉冲宽度调制(PWM)信号。

在块620处，可以使用单个导线将具有具体占空比的脉冲信号发送到电压调节器装置。单个导线可以是相似于图2的导线261。在一个实施例中，在由电压调节器装置接收之前，脉冲信号可以穿过低通滤波器(LPF)电路。在一个实施例中，LPF电路可以是相似于图2的LPF 260。

在块630处，具体电压电平的电压信号被生成对应于具体占空比的脉冲信号。在一个实施例中，电压信号可以是相似于如图5的实施例中示出的V_Vr。因此，当脉冲信号具有DUTY 1占空比时，具有电压电平的电压信号可以相似于在T2至T4之间示出的V_Vr(即，V1)，当脉冲信号具有DUTY 2占空比时，具有电压电平的电压信号可以相似于T4至T6之间示出的V_Vr(即，V2)，或当脉冲信号具有DUTY3占空比时，具有电压电平的电压信号可以相似于在前面示出的T6的V_Vr(即，V3)。

图7，意味着是示例性的并且是非限制性的，例示了根据公开的一个实施例的生成用于电压调节器装置的控制信号的方法的流程图。

相似于图6，电压调节器装置可以是相似于图2的电压调节器装置270或图3的电压调节器装置370。可以使用集成电路装置(例如，图1的集成电路装置100、图2的集成电路装置210或图3的集成电路装置310)执行这些块710-740中的每个。当与图4的VID IP块400一起读取时可以进一步理解块710-740。

在块710处，接收关于测量的温度、电压微调电平和当前电压电平的信息。在一个实施例中，信息可以由VID IP块(例如，图2的VID IP块290、图3的VID IP块390或图4的VID IP块400)接收。可以从温度传感器(例如，图2的温度传感器块220或图3的温度传感器块320)接收测量的温度，以及可以从JTAG电路(例如，图2的JTAG电路块230或图3的JTAG电路块330)接收电压电平微调。在一个实施例中，当集成电路装置形成闭环电压调节系统的部分时，可以从外部电压调节器装置接收当前电压电平。另选地，当集成电路装置形成开环电压调节电路系统时，VID IP块可以不接收当前电压电平。

在块720处，基于信息生成控制脉冲宽度生成器电路的控制信号。在一个实施例中，控制信号可以是相似于VID编码信号(例如，图5的VID 1、VID 2或VID 3编码信号)。在一个实施例中，控制信号可以至少是8位长。每个位序列可以对应于具体占空比脉冲信号。例如，如在图5的实施例中示出的，VID 1编码信号可以对应于占空比DUTY 1的脉冲信号。

在块730处，生成具有从限定的占空比的组中选择的具体占空比的脉冲信号。这个块可以是相似于图6的610，并且因此出于简洁的目的，将不再重复。但是，在另一个实施例中，具有具体占空比的脉冲信号可以是基于具体的函数。该函数可以是相似于线性函数或与测量温度的相反函数，例如在图2的实施例中所述的。

在块740处，具有具体占空比的脉冲信号可以被发送出去。在一个实施例中，脉冲信号可以向I/O电路块发送到VID IP块的外部(例如，图2的I/O电路块240或图3的I/O电路块340)。

因此，参照集成电路目前已经被描述该实施例。本文中描述的方法和设备可以被合并到任何合适的电路中。例如，它们可以合并成许多类型的装置，诸如，可编程逻辑装置、专用标准产品(ASSP)和专用集成电路(ASIC)。可编程逻辑装置的例子包括可编程阵列逻辑(PAL)、可编程逻辑阵列(PLA)、场可编程逻辑阵列(FPLA)、电可编程逻辑装置(EPLD)、电可擦除可编程逻辑装置(EEPLD)、逻辑单元阵列(LCA)、复杂可编程逻辑装置(CPLD)和场可编程门阵列(FPGA)，仅列举了一些。

描述在本文中的一个或更多个实施例中的可编程逻辑装置可以是包括一个或更多个以下构件的数据处理系统的部分，以下构件包括：处理器；存储器；IO电路；和外围装置。数据处理能够被使用在各种广泛的应用中，诸如其中使用可编程或可再编程逻辑件的优点是值得期待的计算机网络、数据网络、仪器仪表、视频处理、数字信号处理、或任何合适的其它应用。可编程逻辑装置能够被用于执行各种不同的逻辑函数件。例如，可编程逻辑装置能够被配置为如与系统处理器合作工作的处理器或控制器。可编程逻辑装置还可以被用作为仲裁器，其用于仲裁向数据处理系统中的共享资源的访问。在另外另一个示例中，可编程逻辑装置能够被配置为系统中的处理器和其它构件中的一个之间的接口。在一个实施例中，可编程逻辑装置可以是由ALTERA公司拥有的装置族中的一个。

虽然以具体的顺序描述操作的方法，但是应该理解的是，可以在所描述的操作之间执行其它操作，所描述的操作可以被调整，使得它们在稍有不同的时刻发生或所描述的操作可以被分布在系统中，该系统允许在与处理相关的各种间隔处发生理操作，以及以处理所需的方式执行的叠加操作。

当本发明公开中阐述的实施例可以是对各种修改和替换形式可易受影响的，具体实施例已经通过示例的方式在图中被示出，并且已经在本文中被详细描述。但是，可以理解的是，本公开不旨在限制于所公开的具体的形式。本公开如以下附属的权利要求限定的是涵盖落入本公开精神和范围内的全部修改、等价物和替换。