[发明专利]一种电压检测装置、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子领域，尤其涉及一种电压检测装置、系统及方法。

背景技术

在电子设备的设计中，由同一电源供电的多个芯片由于处理性能和业务负荷不同，可以分为快处理(英文全称为Fast process)、正常处理(英文全称为Normal process)和慢处理(英文全称为Slow process)三种处理状态。不同芯片的速度和整体功耗均不同，所以进行单板热设计和电源设计时必须满足不同芯片的电压要求。因此，可以让Fast process芯片工作电压稍低一点，以稳定正常工作，让Slow process芯片的工作电压稍高一点，以稳定正常工作。为了避免供给的电压过高或过低，芯片在生产测试阶段厂家在芯片内部标定电压识别(英文全称为Voltage Identification，简称为VID)参数，以规定一个芯片可接受的工作电压范围。芯片的实际电压大于芯片可接受的工作电压上限，称为过压；芯片的实际电压小于芯片可接受的工作电压下限，称为欠压。

现有技术中，对芯片进行过压或欠压检测的方法为：闭环自适应电压调节(英文全称为Adaptive Voltage Scaling，简称为AVS)电源输出的实际电压分别供给芯片和模数转换器。为了防止AVS电源的供电超出芯片的承受范围，在主控单元中预先设定了芯片的VID，模数转换器对实际电压进行转换并输入主控单元，主控单元将转换后的实际电压与预设的VID规定的芯片可接受的工作电压范围进行比较，若实际电压超出预设的VID规定的芯片可接受的工作电压范围，则确定芯片过压或者欠压，生成告警并记录。

在现有技术中，用于判定芯片是否过压或欠压的标准是主控单元预设的VID规定的芯片可接受的工作电压范围。但是，芯片内部结温或制作工艺等因素都会导致芯片的实际VID发生改变，相应的，芯片可接受的工作电压范围也就发生了改变。将芯片的实际电压与预设的VID规定的芯片可接受的工作电压范围的比较不能真实地反映芯片的过压或欠压状况，可能导致芯片的实际电压在超出芯片可接受的工作电压范围时，系统却无法检测告警，从而使芯片正常业务受到影响，可靠性较低。

发明内容

本发明的实施例提供一种电压检测装置、系统及方法，能够实时、动态地对芯片供电电源电压进行过压或欠压检测，提高了系统可靠性。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明的第一方面提供一种电压检测装置，包括：主控单元、模数转换单元和电压比较单元；其中，

所述主控单元与芯片相连，用于接收芯片的实时电压标识VID，将所述芯片的实时VID转换为实时VID规定的芯片可接受工作电压范围，将所述实时VID规定的芯片可接受工作电压范围提供给电压比较单元；

所述模数转换单元与芯片供电电源相连，用于接收所述芯片供电电源提供的实际电压模拟信号，将所述实际电压模拟信号转换为实际电压值，将实际电压值提供给电压比较单元；

所述电压比较单元分别与所述主控单元和所述模数转换单元相连，用于接收所述主控单元发送的实时VID规定的芯片可接受的工作电压范围和所述模数转换单元转换得到的实际电压值，确定所述实际电压值是否超出所述实时VID规定的芯片可接受的工作电压范围。

本发明的第二方面提供一种电压检测装置，包括：主控单元、模数转换单元、电压比较单元和电压标识VID转换单元；其中，

所述主控单元与芯片相连，用于接收芯片的实时VID，将芯片的实时VID提供给VID转换单元；

所述模数转换单元与芯片供电电源相连，用于接收所述芯片供电电源提供的实际电压模拟信号，将所述实际电压模拟信号转换为实际电压值，将实际电压值提供给电压比较单元；

所述VID转换单元设于所述电压比较单元与所述主控单元之间，用于接收所述主控单元发送的实时VID，将所述实时VID转换为所述实时VID规定的芯片可接受的工作电压范围，将所述实时VID规定的芯片可接受工作电压范围提供给所述电压比较单元；

所述电压比较单元分别接收所述VID转换单元发送的实时VID规定的芯片可接受工作电压范围，和所述模数转换单元发送的实际电压值，并将两者进行比较，确定所述实际电压值是否超出所述实时VID规定的芯片可接受的工作电压范围。

结合第一方面或第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述主控单元与所述芯片供电电源相连，用于将所述实时VID发送给所述芯片供电电源；

所述芯片供电电源，用于根据所述实时VID调整输出给所述芯片的实际电压值。