专利名称：一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片的制作方法
技术领域：
本实用新型属于微电子领域，涉及一种芯片，尤其涉及一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片。
背景技术：
当今的消费类电子产业蓬勃发展，要求产品价格低、功能多、种类多样，这对芯片设计与生产都提出了高要求。首先对于芯片业者来说，要求功能全，成本低。对于生产厂商来说，要求芯片产品尽可能标准化，这样供货快、生产快、BOM成本低，同时又要求生产出来的产品样式多，以满足市场的需求。对于芯片设计者来说，如何设计出标准化的产品方便生产，同时又提供一定的多样性，这是一个考验。目前，一个很好的想法就是芯片厂商设计出标准产品，但是可以通过一些参数配置让芯片进行不同功能的选择，这些参数的配置可以在客户拿到芯片后根据实际生产需求自行配置。这样，从生产链来看，直到最后客户根据需求进行生产的时候才需要配置为不同参数，而芯片的生产物流过程都是标准化，这样就最大限度的降低了成本。目前实现配置芯片参数的方法有很多，例如1、芯片的工作模式可以使用可电擦写存储单元(EEPROM)或一次性编程单元(One Time Programable, OTP)来设置。该方法的优点是0ΤΡ或者EEPROM的容量可以比较大，因此参数配置可以很多；缺点是这些模块的面积比较大，同时根据这些模块的设计方法的不同，有丢失数据的风险，另外由于需要烧录步骤，会增加额外成本，进而增加芯片的成本。2、在现代芯片生产工艺中采用片上金属熔丝的方法(EFuse)来设置芯片的工作模式。该方法的优点是很小容量的时候Efuse的面积不大，不会掉数据；缺点是容量较小，同时也存在烧录步骤。3、采用外接电阻的方式来设置芯片的工作模式。这种方法的优点是内部不用集成任何存储模块，没有烧录EEPROM或OTP的步骤；缺点是需要外部使用一些电阻，如果有 4个电阻，相当于可以配置4bit的参数，增加了生产与焊接成本，并且需要占用4个芯片管脚。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，该芯片可以自动配置工作参数，无需存储器。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，包括状态判断电路、程序控制电路和至少一个ADC通道模块；每个所述ADC通道模块的输入端均通过电压调节模块与电源相连，每个所述ADC通道模块的输出端均与所述状态判断电路相连，所述状态判断电路与所述程序控制电路相连。作为本实用新型的一种优选方案，所述电源的电压为VCC;所述电压调节模块一端接VCC电压，另一端接地，第三端接所述ADC通道模块的输入端。[0010]作为本实用新型的另一种优选方案，所述电压调节模块为可变电阻，所述可变电阻的一端接VCC电压，另一端接地，第三端接所述ADC通道模块的输入端。作为本实用新型的再一种优选方案，所述电压调节模块为2个固定电阻Rl和R2， 其中电阻R2连接在VCC电压与所述ADC通道模块的输入端之间，电阻Rl连接在所述ADC 通道模块的输入端与地之间。本实用新型的有益效果在于本实用新型所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片仅使用1个可变电阻或2个固定电阻，通过设计可变电阻的值或2个固定电阻的比值，让ADC通道模块产生不同的数字输出，进而实现对于芯片的工作参数的配置；此外，本实用新型还可以扩展为使用多路的ADC通道模块来获得更多的配置比特位；且芯片内部无需特别的存储器设计，芯片的成本较低。
图1为实施例一所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片的结构示意图；图2为实施例二所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片的结构示意图；图3为实施例三所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片的结构示意图；图4为本实用新型所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片的配置方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细说明。实施例一本实施例提供一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，如图1所示，该芯片包括一个ADC通道模块、状态判断电路、程序控制电路；所述ADC通道模块的输入端通过电压调节模块与电源相连，所述电源的电压为VCC。所述ADC通道模块的输出端与所述状态判断电路相连；所述状态判断电路与所述程序控制电路相连。所述电压调节模块为可变电阻；其中电压调节模块一端接VCC电压，另一端接地(GND)，第三端接ADC通道模块的输入端。通过改变连接在VCC电压与ADC通道模块之间的阻值、和连接在ADC通道模块与地 (GND)之间的阻值，来改变ADC通道模块的输入电压，进而实现芯片的工作模式的配置。本实用新型针对如何配置芯片的工作参数提出了利用模数转换器(ADC)来进行配置的方法，如图4所示，该方法包括以下步骤首先，将芯片上电复位；然后，利用芯片中的ADC通道模块采集电阻分压值，并输出给状态判决电路；再次，状态判决电路根据内部的预设状态表格输出控制信号config给程序控制电路；最后，由程序控制电路来启动相应的运行模式或配置。本实用新型具有如下优点[0026]1、仅使用1个可变电阻，通过设计可变电阻的值，让数模转换器(即ADC通道模块)产生不同的数字输出，进而实现对于芯片的工作参数的配置。2、本实用新型可以扩展为使用多路的模数转换器来获得更多的配置比特位。3、本实用新型所述的芯片内部无需特别的存储器设计，芯片的成本较低。实施例二本实施例与实施例一的区别在于所述电压调节模块为2个阻值固定的电阻，如图 2所示，所述2个固定电阻分别为Rl和R2。其中R2连接在VCC电压与ADC通道模块之间， Rl连接在ADC通道模块与地(GND)之间。输入所述ADC通道模块的电压为VCCX (R2/R1)， 客户可以根据预设的参数定义配置电阻R2与Rl的比值。由于电阻R2与Rl的比值不同，所述ADC通道模块采样并转换出的数字信号adout也就不一样。这个adout信号输入给状态判决电路，状态判决电路根据内部的预设状态表格输出控制信号config给程序控制电路。 由程序控制电路来启动相应的运行模式或配置。 在本实用新型所述的芯片中，可配置的工作模式数量由外部配置电阻的精度与内部ADC通道模块的采样分辨率决定。如果需要设置更多的工作模式，可以采用多路ADC通道模块来采集更多的adout信号来组合，如实施例三所述。实施例三本实施例与实施例二的区别在于所述芯片使用2个ADC通道模块采样通道，通过分时采样的方式得到采样值。如图3所示，每个ADC通道模块均通过一个电压调节模块与电源(VCC)相连。所述电压调节模块为可变电阻或2个阻值固定的电阻。所述2个固定电阻分别为Rl和R2。其中R2连接在VCC电压与ADC通道模块之间，Rl连接在ADC通道模块与地(GND)之间。输入所述ADC通道模块的电压为VCCX (R2/R1)，客户可以根据预设的参数定义配置电阻R2与Rl的比值。由于电阻R2与Rl的比值不同，所述ADC通道模块采样并转换出的数字信号adout也就不一样。这个adout信号输入给状态判决电路，状态判决电路根据内部的预设状态表格输出控制信号config给程序控制电路。由程序控制电路来启动相应的运行模式或配置。与以往的实现技术不一样的是，在本实用新型中，使用芯片内部的ADC通道模块，可以使用1路或者多路ADC通道来进行参数配置，这样可以减少占用的GPIO (General Purpose Input Output，总线扩展器)与外部配置电阻的使用。本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。
权利要求1.一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，其特征在于包括状态判断电路、程序控制电路和至少一个ADC通道模块；每个所述ADC通道模块的输入端均通过电压调节模块与电源相连，每个所述ADC通道模块的输出端均与所述状态判断电路相连，所述状态判断电路与所述程序控制电路相连。
2.根据权利要求1所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，其特征在于 所述电源的电压为VCC ；所述电压调节模块一端接VCC电压，另一端接地，第三端接所述ADC 通道模块的输入端。
3.根据权利要求2所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，其特征在于 所述电压调节模块为可变电阻，所述可变电阻的一端接VCC电压，另一端接地，第三端接所述ADC通道模块的输入端。
4.根据权利要求2所述的利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，其特征在于 所述电压调节模块为2个固定电阻Rl和R2，其中电阻R2连接在VCC电压与所述ADC通道模块的输入端之间，电阻Rl连接在所述ADC通道模块的输入端与地之间。
专利摘要本实用新型公开了一种利用模拟数字转换方式设置工作模式的芯片，该芯片包括状态判断电路、程序控制电路和至少一个ADC通道模块；每个ADC通道模块的输入端均通过电压调节模块与电源相连，每个ADC通道模块的输出端均与状态判断电路相连，状态判断电路与程序控制电路相连。电源的电压为VCC；电压调节模块一端接VCC电压，另一端接地，第三端接ADC通道模块的输入端。本实用新型仅使用电压调节模块让ADC通道模块产生不同的数字输出，进而实现对于芯片的工作参数的配置；此外，本实用新型还可以扩展为使用多路的ADC通道模块来获得更多的配置比特位；且芯片内部无需特别的存储器设计，芯片的成本较低。
文档编号H03M1/12GK202127392SQ20112023856
公开日2012年1月25日 申请日期2011年7月7日 优先权日2011年7月7日
发明者黄勤 申请人:上海山景集成电路技术有限公司