專(zhuān)利名稱(chēng)：一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種時(shí)鐘切換方法，尤其涉及一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘的切換方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，SoC (System on a Chip系統(tǒng)級(jí)芯片)技術(shù)的到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前應(yīng)用中越來(lái)越多的SoC片上系統(tǒng)芯片采用兩個(gè)或者兩個(gè)以上的時(shí)鐘源，時(shí)鐘源切換操作會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)。時(shí)鐘源切換在系統(tǒng)應(yīng)用中需兼顧低功耗、高可靠性、可動(dòng)態(tài)執(zhí)行三個(gè)方面問(wèn)題。低功耗設(shè)計(jì)是SoC設(shè)計(jì)的基本要求，在多時(shí)鐘源系統(tǒng)中，除正在工作的時(shí)鐘源外，其它的時(shí)鐘源都應(yīng)處于standby (待命)狀態(tài)。時(shí)鐘切換前，應(yīng)先將準(zhǔn)備切換的時(shí)鐘源打開(kāi)待命。同時(shí)，高可靠性也是SoC系統(tǒng)的基本要求，一個(gè)時(shí)鐘源打開(kāi)后，需要一定時(shí)間才能夠輸出穩(wěn)定的時(shí)鐘。在時(shí)鐘穩(wěn)定之前，是不允許提供給系統(tǒng)使用的。在時(shí)鐘切換時(shí)，時(shí)鐘切換可動(dòng)態(tài)執(zhí)行是基本的性能要求。在系統(tǒng)執(zhí)行其它操作時(shí)，可以穿插完成時(shí)鐘切換。這樣可以減輕軟件開(kāi)發(fā)的難度，降低芯片設(shè)計(jì)的復(fù)雜性?；谏鲜鯯oC系統(tǒng)中低功耗、高可靠性以及可動(dòng)態(tài)執(zhí)行的三部分需求，本發(fā)明提供一種新穎的SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，在保障上述三部分要求的同時(shí)，滿(mǎn)足時(shí)鐘切換的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的提供一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，利用中斷服務(wù)程序，采用軟件和硬件結(jié)合的方式，在SoC系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中完成時(shí)鐘的動(dòng)態(tài)切換。硬件部分采用三個(gè)特殊功能寄存器，分別為時(shí)鐘使能寄存器、時(shí)鐘切換寄存器和時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器。同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)時(shí)鐘源設(shè)置一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)鐘源穩(wěn)定計(jì)數(shù)器，用來(lái)計(jì)數(shù)保證新打開(kāi)的時(shí)鐘的穩(wěn)定時(shí)間。其實(shí)現(xiàn)流程為(1)設(shè)置時(shí)鐘使能寄存器，并設(shè)置其時(shí)鐘使能有效位；(2)設(shè)置系統(tǒng)內(nèi)時(shí)鐘源穩(wěn)定計(jì)數(shù)器，自時(shí)鐘源打開(kāi)時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿(mǎn)后時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器置1 ；(3)時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器置1后，發(fā)出中斷信號(hào)，進(jìn)入中斷服務(wù)程序；(4)根據(jù)時(shí)鐘切換寄存器設(shè)置，關(guān)閉切換前的時(shí)鐘源；(5)退出中斷服務(wù)程序，當(dāng)前時(shí)鐘源穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)本發(fā)明提供的內(nèi)容能在滿(mǎn)足SoC系統(tǒng)在低功耗、高可靠性以及可動(dòng)態(tài)執(zhí)行的需求下，完成高可靠性的動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換。


圖1本發(fā)明提供的SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法基本流程圖具體實(shí)施方案以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。假設(shè)當(dāng)前SoC系統(tǒng)具有A、B兩個(gè)片內(nèi)時(shí)鐘源設(shè)置時(shí)鐘使能寄存器bitO為A時(shí)鐘源使能位，高有效；bitl為B時(shí)鐘源使能位，高有效。設(shè)置時(shí)鐘源A穩(wěn)定計(jì)數(shù)器自時(shí)鐘源A打開(kāi)時(shí)，開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿(mǎn)后，時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器bitO置1。設(shè)置時(shí)鐘源B穩(wěn)定計(jì)數(shù)器自時(shí)鐘源B打開(kāi)時(shí)，開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿(mǎn)后，時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器bitl置1。設(shè)置時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器bitO為1表示時(shí)鐘源A已經(jīng)穩(wěn)定；bitl為1表示時(shí)鐘源B已經(jīng)穩(wěn)定。設(shè)置時(shí)鐘切換寄存器bit0為0表示選用時(shí)鐘源A，bitO為1表示選用時(shí)鐘源B。當(dāng)時(shí)鐘切換寄存器從0向1轉(zhuǎn)變時(shí)，或者時(shí)鐘切換寄存器從1向0轉(zhuǎn)變時(shí)，時(shí)鐘切換產(chǎn)生。假設(shè)當(dāng)前是時(shí)鐘源A在工作，要切換到時(shí)鐘源B，參考基本流程圖首先打開(kāi)時(shí)鐘源B的使能位，等待時(shí)鐘源B穩(wěn)定中斷。進(jìn)入時(shí)鐘源B穩(wěn)定中斷的服務(wù)程序。置時(shí)鐘切換寄存器bitO為1，切換到時(shí)鐘源B，關(guān)閉時(shí)鐘源A的使能位，系統(tǒng)時(shí)鐘成功從時(shí)鐘源A切換到時(shí)鐘源B，清時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器，將時(shí)鐘源B的穩(wěn)定中斷位清零，退出中斷服務(wù)程序。
權(quán)利要求
1.一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，其特征在于采用設(shè)置三個(gè)功能寄存器和系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)時(shí)鐘源設(shè)置一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)鐘源穩(wěn)定計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)方式，其實(shí)施步驟為(1)設(shè)置時(shí)鐘使能寄存器，并設(shè)置其時(shí)鐘使能有效位；(2)設(shè)置系統(tǒng)內(nèi)時(shí)鐘源穩(wěn)定計(jì)數(shù)器，自時(shí)鐘源打開(kāi)時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿(mǎn)后時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器置1 ；(3)時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器置1后，發(fā)出中斷信號(hào)，進(jìn)入中斷服務(wù)程序；(4)根據(jù)時(shí)鐘切換寄存器設(shè)置，關(guān)閉切換前的時(shí)鐘源；(5)退出中斷服務(wù)程序，當(dāng)前時(shí)鐘源穩(wěn)定運(yùn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，其特征在于所述三個(gè)功能寄存器分別為時(shí)鐘使能寄存器、時(shí)鐘切換寄存器和時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，其特征在于時(shí)鐘源穩(wěn)定計(jì)數(shù)器與系統(tǒng)時(shí)鐘源一一對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，其特征在于所述時(shí)鐘切換寄存器在電平跳變時(shí)產(chǎn)生時(shí)鐘切換。
全文摘要
本發(fā)明提供一種SoC系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換方法，利用中斷服務(wù)程序，采用軟件和硬件結(jié)合的方式，在SoC系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中完成時(shí)鐘的動(dòng)態(tài)切換。硬件部分采用三個(gè)功能寄存器時(shí)鐘使能寄存器、時(shí)鐘切換寄存器和時(shí)鐘穩(wěn)定中斷寄存器。同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)時(shí)鐘源設(shè)置對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器，用來(lái)計(jì)數(shù)保證新打開(kāi)的時(shí)鐘的穩(wěn)定時(shí)間。本發(fā)明提供的內(nèi)容能在滿(mǎn)足SoC系統(tǒng)在低功耗、高可靠性以及可動(dòng)態(tài)執(zhí)行的需求下，完成高可靠性的動(dòng)態(tài)時(shí)鐘切換。
文檔編號(hào)G06F1/06GK102591404SQ20111000950
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者王彩紅 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司