MCU power gating方式

andywang3791 · 发表于 2020-11-25 09:32:02

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MCU除了数字部分(cpu+外设+memory)，还有模拟部分(ADC/OSC/LDO/DCDC等)，想分两个power domain，对于低功耗状态下power gating的方式，1. 通过数字控制关LDO； 2. 在数字内插power switch cell，走后端流程；想请问应该选择哪种方式，如何评估？

jake · 发表于 2020-11-25 10:21:30

模拟电路如果是LDO供电，直接关LDO。OSC应该always on的。做得好的可以降频，高频的OSC部分可以关掉。要做到无 glitch 切换。
数字恐怕不止两个power domain。肯定有一部分数字是 always on的。另一部分可以用power switch cell关掉，也可以用LDO。根据面积，功耗，比较两个方案。

andywang3791 · 发表于 2020-11-25 10:47:55

jake 发表于 2020-11-25 10:21
模拟电路如果是LDO供电，直接关LDO。OSC应该always on的。做得好的可以降频，高频的OSC部分可以关掉。要 ...

Thanks jake.
模拟部分时钟有低频32K RC/XTAL OSC，高频RC/XTAL OSC以及PLL，在休眠模式下，只保留低频的RC/XTAL OSC，其他都关掉；
数字部分方案：1.有两个LDO供电，休眠模式下只保留一个低功耗LDO供数字PMU/RTC用；2. 用一个LDO供电，休眠模式通过数字内部power switch cell来关；
想再请问下，评估这两个方案：1. 从面积上看加一个LDO和加power switch cel的面积比较？ 2. 从功耗比较哪个方案leakage会小？ 3. 从其他资料看，关LDO方案的唤醒时间会长一些； 4. 对于唤醒后，会有数字部分浪涌的大电流，该如何避免？

jake · 发表于 2020-11-25 11:06:25

OSC 的方案很经典。看来大家思路都差不太多。
1, 2 无法回答。这都跟具体设计有关，跟工艺有关。一般power switch off domain的数字部分很大，感觉还是LDO更方便一些。 power switch cell会用得比较多，全部加起来占的面积不小。
3 确实是潜在的问题。一般应用场景应该可以容忍唤醒时间。具体要看LDO设计。
4 LDO设计应该考虑到唤醒时的大电流。如果用power switch cell，一般是可以依次打开，而不是同时打开。

andywang3791 · 发表于 2020-11-25 11:43:44

jake 发表于 2020-11-25 11:06
OSC 的方案很经典。看来大家思路都差不太多。
1, 2 无法回答。这都跟具体设计有关，跟工艺有关。一般pow ...

Thanks, jake.

Appreciate your quick reply.
对我帮助很大，我在考虑考虑

y23angchen · 发表于 2021-1-4 09:25:12

mark。。。。

年轻的韭菜 · 发表于 2021-4-21 11:58:25

看大佬讨论学习了

夏尔 · 发表于 2021-10-9 16:27:56

学习一下

happy/ed · 发表于 2022-12-5 15:34:08

本帖最后由 happy/ed 于 2022-12-5 15:42 编辑

楼主，小白提问，请问下power switch cell走后端流程的意思是什么？是说在place阶段加power switch cell嘛？请问数字可综合的LDO可不可以像power switch cell一样走后端流程呢？

ttuan · 发表于 2023-2-15 10:29:06

tkx for share

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