IO电压与核电压上下电顺序
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在上电过程中,如果内核先获得供电,周围没有得到供电,这时对芯片不会产生损坏,只是没有输入输出而已,但是如果周边I/O 接口先得到供电,内核后得到供电,则有可能会导致DSP 和外围引脚同时作为输出端,此时如果双方输出的值是相反的,那么两输出端就会因反向驱动可能出现大电流,从而影响器件的寿命,甚至损坏器件。
同样在掉电时,如果内核先掉电,也有可能出现大电流,因此一般要求CPU内核电源先于I/O电源上电,后于I/O 电源掉电。
但CPU内核电源与I/O电源供电时间相差不能太长(一般不能大于1 秒,否则也会影响器件的寿命或损坏器件)
总结:核电压要先于I/O管脚上电, 后于I/O 管脚下电。
关于IO power 和core power 选择不同电压,这是一个long long story,我简单说一下(当然我肯定不是砖家,只是稍微了解一点而已)。
作为一个兴趣听听就好。
很久以前,其实也不怎么分IO 电压和core 电压,都用比较高的电位,比如说5V,但是随着万恶的摩尔定律,芯片上管子越来越多,管子尺寸越来越小,管子氧化层越来越薄。
的时候,内部电压过高,导致的漏电流,和工作功耗指数提高。
而且,氧化层的变薄,也导致管子不耐高压,所以,内部电路管子必须工作在更低的电压。
除了功耗降低以外,更低的电压同时也带来更多好处,比如管子的速度更快了,想象一下,如果你从0转到1,只要从ground 充电到power,而power 越来越低,那么充电时间就减少。
像45nm,32nm都用到0.8V了==== 说到IO。
为什么还用比较高的电压,2.5,3.3 和5 V?那是因为IO 面对的是外部信号,如果电压设置过低,那么抗干扰性能就很差,加上板子的走线这么多年来也没等比例缩小,所以还是保持的比较高电压。
当然,也有些信号,比如说DDR信号,也是外部走板子的,这么多年就从2.5 一路降低到1.5了(DDR3),其主要原因就是为了速度,万恶的速度啊。
为了解决core 和IO 的电平不同,设计上,要用两种不同的供电,当然在每个IO和core 的信号接头处,还会有一个lvl(电平转化,又是我乱翻译的)完成电平过渡。
而IO 和core 所用的管子,那也是不同滴~~~longlong story 啊。