CN114115412B - ***级芯片、动态电压频率调整电路及调整方法 - Google Patents

***级芯片、动态电压频率调整电路及调整方法 Download PDF

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Abstract

一种***级芯片、动态电压频率调整电路、以及动态电压频率调整方法，该***级芯片包括：至少一个动态电压频率调整电路，其中，***级芯片包括至少两个电源域，该至少一个动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节该至少两个电源域中的各个电源域的工作电压和时钟频率。该***级芯片能够在***级芯片运行时及时满足不同电源域的功率需求，在满足***级芯片的性能的前提下减少了***级芯片的能耗。

Description

***级芯片、动态电压频率调整电路及调整方法
技术领域
本公开的实施例涉及一种***级芯片、动态电压频率调整电路、以及动态电压频率调整方法。
背景技术
随着芯片的运算能力需求越来越高，例如高效能运算(High PerformanceComputing，HPC)芯片或人工智慧加速器(AI accelerator)芯片，这些类型的高效能芯片的耗能也越来越高。然而，例如在需要峰值性能(peak performance)的使用情境下，芯片的操作功率可能超过***设计或芯片设计的峰值限制(peak limit)而造成***停止运转(shutdown)，处理核心操作异常，甚至芯片损坏的情况。或者是，例如在低性能的使用情境下，由于芯片的操作功率无法即时地调降而产生不必要的功耗。因此，如何即时地动态调整芯片的工作电压与工作频率，是本领域目前重要的课题之一。然而，传统的芯片在需要较高功率或较低功率的场景下，只会通过设定固定电压以及固定频率的方式来满足当前功率需求，而缺乏调整弹性，并且具有响应速度过慢的缺点。因此，传统的芯片在电压频率调节过程中，往往会发性能损失或浪费电力的情况。
发明内容
本公开一些实施例提供了一种***级芯片，该***级芯片包括：至少一个动态电压频率调整电路，其中，所述***级芯片包括至少两个电源域，所述至少一个动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的各个电源域的工作电压和时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种***级芯片中，所述至少一个动态电压频率调整电路包括第一动态电压频率调整电路，所述第一动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的多个电源域的工作电压和时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种***级芯片中，所述第一动态电压频率调整电路包括：分频电路，被配置为接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；多进多出开关电路，被配置为接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；以及控制电路，耦接所述分频电路、所述多进多出开关电路以及电压调节电路；其中，所述控制电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，输出电压管理信号至所述电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，所述多进多出开关电路被配置为根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域。
例如，在本公开一些实施例提供的一种***级芯片中，所述至少一个动态电压频率调整电路包括第二动态电压频率调整电路，所述第二动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的一个电源域的工作电压和时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种***级芯片中，所述至少一个动态电压频率调整电路被配置为通过电平转换电路向所述至少两个电源域中的各个电源域传输信号，所述至少两个电源域中的各个电源域被配置为通过具有钳位功能的电平转换电路输出信号。
本公开一些实施例提供了一种动态电压频率调整电路，应用于包括多个电源域的***级芯片，其中，所述动态电压频率调整电路包括：分频电路，被配置为接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；多进多出开关电路，被配置为接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；以及控制电路，耦接所述分频电路、所述多进多出开关电路以及电压调节电路；其中，所述控制电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，输出电压管理信号至所述电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，所述多进多出开关电路被配置为根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，所述控制电路先输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，所述控制电路接着输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，所述电压调节电路先缓步调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，所述多进多出开关电路再以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，所述控制电路先输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，并且当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，所述控制电路再输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，所述多进多出开关电路先以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率，并且当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，所述电压调节电路再缓步调降所述至少一个电源域的工作电压。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述控制电路包括：状态机电路，耦接所述分频电路以及所述多进多出开关电路；以及寄存器电路，耦接所述状态机电路；所述寄存器电路被配置为在所述***级芯片进行所述电压频率调节操作时，输出控制信号至所述状态机电路，所述状态机电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述控制信号，输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述电压管理信号包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压调节触发信号调节和所述调节目标电压信息将所述多个电源域中的至少一个电源域的工作电压调节至目标电压。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述状态机电路还被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述控制信号输出分频信号至所述分频电路，以使所述分频电路根据所述分频信号输出所述多个第二时钟信号。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述多进多出开关包括多个多路复用器，所述多个多路复用器与所述多个电源域一一对应，所述多个多路复用器中的每个多路复用器被配置为接收所述多个第二时钟信号中的至少部分第二时钟信号，输出用于与所述每个多路复用器对应的电源域的第三时钟信号。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述控制电路被配置为接收由所述电压调节电路输出的中断信号，并根据所述中断信号决定是否产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路中，所述控制电路被配置为根据电压识别表以及所述电压调节电路的当前电压信息产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
本公开一些实施例提供了一种动态电压频率调整方法，应用于包括多个电源域的***级芯片，其中，所述动态电压频率调整方法包括：通过分频电路接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；通过多进多出开关电路接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，通过控制电路输出电压管理信号至电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，通过所述电压调节电路根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，以及通过所述多进多出开关电路根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，先通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，通过所述控制电路输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，包括：使所述电压调节电路缓步调升所述至少一个电源域的工作电压；使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，包括：使所述多进多出开关电路以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，先通过所述控制电路输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，再通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，包括：使所述多进多出开关以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率；使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压，包括：使所述电压调节电路缓步调降所述至少一个电源域的工作电压。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，所述控制电路包括：状态机电路，耦接所述分频电路以及所述多进多出开关电路；以及寄存器电路，耦接所述状态机电路；在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，包括：使所述寄存器电路输出控制信号至所述状态机电路；以及使所述状态机电路根据所述控制信号，输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，所述电压管理信号包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，通过所述电压调节电路根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，包括：使所述电压调节电路根据所述电压调节触发信号调节和所述调节目标电压信息将所述多个电源域中的至少一个电源域的工作电压调节至目标电压。
例如，本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法还包括：在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，使所述状态机电路还根据所述控制信号输出分频信号至所述分频电路，以使所述分频电路根据所述分频信号输出所述多个第二时钟信号。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，所述多进多出开关包括多个多路复用器，所述多个多路复用器与所述多个电源域一一对应，通过所述多进多出开关电路接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的所述多个第三时钟信号，包括：通过所述多个多路复用器中的每个多路复用器接收所述多个第二时钟信号中的至少部分第二时钟信号，输出用于与所述每个多路复用器对应的电源域的第三时钟信号。
例如，本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法还包括：通过所述控制电路，接收由所述电压调节电路输出的中断信号，并根据所述中断信号决定是否产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
例如，在本公开一些实施例提供的一种动态电压频率调整方法中，通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，包括：使所述控制电路根据电压识别表以及所述电压调节电路的当前电压信息产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1是一种***级芯片的电源功率调整示意图；
图2是一种动态电压频率调整电路的示意图；
图3是本公开的一些实施例提供的一种***级芯片的示意图；
图4是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图；
图5是本公开的一些实施例提供的一种钳位电平转换电路的示意图；
图6是本公开的一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路的示意图；
图7是本公开的一些实施例提供的动态电压频率调整方法的流程图；
图8A是本公开的一些实施例提供的一种***级芯片的示意图；
图8B是本公开的一些实施例提供的另一种***级芯片的示意图；
图9是本公开的一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路示意图；
图10是本公开的一些实施例提供的一种共用型动态电压频率调整电路的示意图；
图11是本公开的一些实施例提供的一种专用型动态电压频率调整电路的示意图；
图12是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图；
图13是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图；
图14是本公开的一些实施例的时钟信号以及工作电压的调升示意图；以及
图15是本公开的一些实施例的时钟信号以及工作电压的调降示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
下面通过几个具体的实施例对本公开进行说明。为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，可省略已知功能和已知部(元)件的详细说明。当本公开实施例的任一部(元)件在一个以上的附图中出现时，该部(元)件在每个附图中由相同或类似的参考标号表示。
在***级芯片(System on a Chip，SoC)设计中，功率与性能的平衡控制水平是***级芯片的重要指标，***级芯片的功率控制是其研发和设计的一项重要工作。图1是一种***级芯片的电源功率调整示意图。如图1所示，当***级芯片处于空闲或任务负荷较轻的状态时，***级芯片需要较低的功率，只需***级芯片向电压调节器的片上检测器发送中断信号20，电压调节器通过电压频率信号10将***级芯片的电源功率固定地设置为较低的电压和频率以满足较低的性能/功率级别。***级芯片为了满足所有情况下的任务负荷的处理、电压和温度(Process,Voltage and Temperature，PVT)条件，必须将***级芯片的电压和频率设置为满足最坏情况下的PVT条件。例如需要***级芯片向电压调节器的片上检测器发送中断信号20，电压调节器通过电压频率信号10将***级芯片的电源功率固定地设置为较高的电压和频率以满足较高的性能/功率级别。因此，将***级芯片的电源功率进行固定的设置有时会导致性能损失，有时会造成功率浪费。相对于较高的性能/功率级别的快速响应需求，***级芯片的固定电源功率控制无法及时响应，较低的性能/功率级别与较高的性能/功率级别二者之间不能及时进行切换。
动态电压频率调节可以用于解决***级芯片的电源功率进行固定的设置有时会导致性能损失以及有时会造成功率浪费的问题。动态电压频率调节(Dynamic VoltageFrequency Scaling，DVFS)可以根据芯片运行的应用程序的计算需求，动态调整电压和频率。例如在不需要高性能时，降低电压和频率，以降低功耗；在需要高性能时，提高电压和频率，以提高***级芯片的性能，从而达到兼顾性能而又节能的目的。
动态电压频率调节支持调频调压策略主要包含如下几种：
按需(On demand)策略，***级芯片负载小时以低频率和低电压运行，***级芯片负载提高时按需提高频率和电压；
保守(conservative)策略，跟按需策略类似，不同之处在于提高频率和电压时渐进提高；
高性能(performance)策略，***级芯片按照支持的最高频率和电压运行；
节能(power save)策略，***级芯片按照支持的最低频率和电压运行；
用户空间(user space)策略，***级芯片允许按照用户自行设置的频率和电压运行。
按照上述的DVFS原理可以实现具有上述DVFS功能的动态电压频率调节电路。该动态电压频率调节电路可以应用于图1所示的SoC上，并与图1所示的***级芯片的电源功率调整***协同工作，通过DVFS的方式进行***级芯片的电源功率调整。图2是一种动态电压频率调整电路的示意图。如图2所示，动态电压频率调整(Dynamic Voltage FrequencyScaling，DVFS)电路100包括控制器110、分频器(clock divider)120以及多路复用器(multiplexer)130。控制器110耦接分频器120以及多路复用器130。分频器120耦接多路复用器130。其中，动态电压频率调整电路100可设置于***单芯片(System-on-a-chip，SoC，也称为“***级芯片”)201中，并且提供时钟信号至***单芯片201的处理核心(core)。***单芯片201可以是高效能运算(High Performance Computing，HPC)芯片或人工智慧加速器(AI accelerator)芯片等诸如此类的高效能芯片，并且处理核心可以是微处理器(MicroProcessor Unit，MPU)，而本公开并不加以限制。其中，控制器110还耦接电压调节器(Voltage Regulator，VR)202，并且控制器110可控制电压调节器202，以动态调节工作电压VDD。电压调节器202可设置在***单芯片201内部或外部，而本公开并不加以限制。其中，***单芯片201可接收由电压调节器202提供的工作电压VDD。其中，多路复用器130可为无毛刺时钟多路复用器(glitch-free clock multiplexer)。
分频器120可以接收由锁相回路电路(Phase-Locked Loops，PLL)输出的时钟信号或由锁相回路电路内的压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator，VCO)提供的第一时钟信号CK1，并且根据第一时钟信号CK1来产生具有不同时钟频率的多个第二时钟信号CK2_1～CK2_N，其中N为正整数。其中，分频器120可提供第二时钟信号CK2_1～CK2_N至多路复用器130，并且控制器110可通过控制多路复用器130选择第二时钟信号CK2_1～CK2_N的其中之一作为核心时钟信号CK3，并输出至***单芯片201的处理核心。因此，动态电压频率调整电路100可动态调节提供至***单芯片201的工作电压以及动态调整提供至***单芯片201的核心时钟信号CK3的时钟频率。
***级芯片通常包含多个处理核心，每个处理核心用于实现不同的处理功能。例如***级芯片可以包含中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)、图形处理器(GPU)、基带处理器(Modem)、随机访问存储器(RAM)、数模\模数转换器(DAC\ADC)等多个处理核心。上述带有DVFS功能的***级芯片在进行电压频率调整时只能针对整个***级芯片进行调整，无法针对***级芯片内部的每个处理核心单独进行调整。
本公开至少一些实施例提供了一种***级芯片，该***级芯片包括：至少一个动态电压频率调整电路，其中，该***级芯片包括至少两个电源域(Power Domain)，该至少一个动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节该至少两个电源域中的各个电源域的工作电压和时钟频率。
上述***级芯片被划分为多个相互独立的电源域，该***级芯片可以针对不同的电源域按照需求分别进行动态电压频率调整，从而能够在***级芯片运行时及时满足不同电源域的功率需求，在满足***级芯片的性能的前提下减少了***级芯片的能耗。
图3是本公开的一些实施例提供的一种***级芯片的示意图。如图3所示，***级芯片300包括：至少两个电源域310以及至少一个动态电压频率调整电路320。
例如，该至少一个动态电压频率调整电路可以包括共享型动态电压频率调整电路和/或专用型动态电压频率调整电路至少之一，其中，共享型动态电压频率调整电路对应于本公开的第一动态电压频率调整电路；专用型动态电压频率调整电路对应于本公开的第二动态电压频率调整电路。共享型动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节该至少两个电源域中的多个电源域的工作电压和时钟频率。例如，共享型动态电压频率调整电路可以动态调节多个电源域310的工作电压和工作时钟频率，即多个电源域310共享一个动态电压频率调整电路320。其中，该多个电源域310中的每个电源域310之间相互隔离，各个电源域310可以具有不同的工作电压和工作频率，当然，部分或全部电源域310也可以具有相同的工作电压和/或工作频率。
例如，专用型动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节一个电源域的工作电压和时钟频率。例如，一个专用型动态电压频率调整电路320仅用于调节一个与之相对应的电源域的工作电压和工作时钟频率。例如，专用型动态电压频率调整电路可以实现为图2中所示的动态电压频率调整电路。
例如，该至少一个动态电压频率调整电路被配置为通过电平转换电路向该至少两个电源域中的各个电源域传输信号，该至少两个电源域中的各个电源域被配置为通过具有钳位功能的电平转换电路输出信号。
图4是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图。图4所示的电平转换电路可以用于图3所示的***级芯片。如图4所示，由于电源域410的工作电压将根据动态电压频率调整电路的调节而动态变化，而动态电压频率调整电路420处于较为稳定的工作电压环境中(例如电源常开域)，动态电压频率调整电路420与电源域410之间存在电压差，为了匹配电源域410与动态电压频率调整电路420之间进行信号传送时的电压差，可以使用电平转换电路430来匹配电压差，从而减少电压差给电源域410与动态电压频率调整电路420之间传送的信号带来的影响。
图5是本公开的一些实施例提供的一种钳位电平转换电路的示意图。图5所示的电平转换电路可以用于图3所示的***级芯片。如图5所示，电源域510在一些情况下可以处于电源关断状态(例如掉电状态)，但是直接从电源关断状态的电源域向外输出信号可能会影响外部的工作电压，因而电源域510向外输出信号时，可以通过钳位电平转换电路520将电源域510的输出信号进行电平转换并进行钳位处理。钳位电平转换电路能够支持电源域在工作电压关断状态(例如掉电状态)时保证信号始终处于高电位，以保证信号值的有效性和与信号有关的操作。
本公开至少一些实施例还提供了一种动态电压频率调整电路，该动态电压频率调整电路包括：分频电路，被配置为接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；多进多出开关电路，被配置为接收多个第二时钟信号，输出用于多个电源域的多个第三时钟信号，其中，多个第三时钟信号与多个电源域一一对应；以及控制电路，耦接分频电路、多进多出开关电路以及电压调节电路；其中，控制电路被配置为在***级芯片进行电压频率调节操作时，输出电压管理信号至电压调节电路，并输出选择信号至多进多出开关电路，电压调节电路被配置为在***级芯片进行电压频率调节操作时，根据电压管理信号调节提供至多个电源域的工作电压，多进多出开关电路被配置为根据选择信号输出多个第三时钟信号至多个电源域。
图6是本公开的一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路的示意图。该动态电压频率调整电路可以作为共享型动态电压频率调整电路并用于图3所示的***级芯片。如图6所示，该动态电压频率调整电路包括：分频电路620、多进多出开关电路630、控制电路610。
如图6所示，控制电路610耦接分频电路620以及多进多出开关电路630。分频电路620耦接多进多出开关电路630。动态电压频率调整电路600可设置于***级芯片701中，并且提供时钟信号至***级芯片701的一个或多个电源域。控制电路610还耦接一个或多个电压调节电路，并且控制电路610可控制电压调节电路，以动态调节与一个或多个电压调节电路相对应的电源域的工作电压VDD，例如，一个或多个电压调节电路可以包括电压调节电路702_1至电压调节电路702_M，本公开并不加以限制。一个或多个电压调节电路可设置在***级芯片701内部或外部，而本公开并不加以限制。***级芯片701的一个或多个电源域可接收由与之对应的一个或多个电压调节电路提供的工作电压VDD。多进多出开关电路630可实现为多个无毛刺时钟多路复用器，本公开并不加以限制。
分频电路620可以接收由锁相回路电路(Phase-Locked Loops，PLL)输出的时钟信号或由锁相回路电路内的压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator，VCO)提供的第一时钟信号CK1，并且根据第一时钟信号CK1来产生具有不同时钟频率的多个第二时钟信号CK2_1～CK2_N，其中N为正整数。分频电路620可提供第二时钟信号CK2_1～CK2_N至多进多出开关电路630，多进多出开关电路630根据选择信号603选择并输出多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N中的至少部分时钟信号，得到对应于多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M。控制电路610在***级芯片进行电压频率调节操作时，输出多个电压管理信号至多个电压调节电路(例如电压调节电路702_1至电压调节电路702_M)，其中该多个电压管理信号可以包括与电压调节电路702_1至电压调节电路702_M一一对应的电压管理信号602_1至602_M，以便多个电压调节电路调节相应的电源域的工作电压(例如VDD)。分频电路输入时钟信号相当于本公开中的第一时钟信号，多个分频电路输出时钟信号相当于本公开中的多个第二时钟信号，多个电源域时钟信号相当于本公开中的多个第三时钟信号。
例如，多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M的每一个时钟信号可以用于提供相对应的一个电源域的时钟频率，其中的各个时钟信号互相独立，它们的频率可以相同，也可以不同。例如，多进多出开关电路630可以包括多个多路复用器，每个多路复用器具有多个输入端和一个输出端，每个多路复用器的多个输入端用于接收分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N中的至少部分时钟信号，每个多路复用器的输出端与多个电源域之一对应，并用于输出该多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M之一至该多个电源域之一。
例如，电压频率调节操作可以包括：在对多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，控制电路610先输出电压管理信号至电压调节电路(例如对应于多个电源域的多个电压调节电路)，以使电压调节电路根据电压管理信号调升至少一个电源域的工作电压，例如使多个电压调节电路中的一个电压调节电路调升与之对应的一个电源域的工作电压。当至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，控制电路610接着输出选择信号603至多进多出开关电路630，以使多进多出开关电路根据选择信号603调升输出至该至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率。
例如，电压频率调节操作可以包括：在对多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，电压调节电路先缓步调升至少一个电源域的工作电压至稳定时，多进多出开关电路630再以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率。
例如，电压频率调节操作可以包括：在对多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，控制电路610先输出选择信号603至多进多出开关电路630，以使多进多出开关电路630根据选择信号603调降输出至该至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率，并且当该至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率调降至稳定时，控制电路610再输出电压管理信号至电压调节电路，以使电压调节电路根据电压管理信号调降至少一个电源域的工作电压。
例如，电压频率调节操作可以包括：在对多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，多进多出开关电路630先以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率，并且当至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率调降至稳定时，电压调节电路再缓步调降至少一个电源域的工作电压，例如缓步调降与该电压调节电路相对应的电源域的工作电压。
例如，如图6所示，控制电路可以包括：状态机电路611和寄存器电路612。状态机电路611耦接分频电路620以及多进多出开关电路630；寄存器电路612耦接状态机电路611；寄存器电路612被配置为在***级芯片701进行电压频率调节操作时，输出控制信号605至状态机电路611，以控制状态机电路611进行对多个电源域的至少一个电源域的电压频率调整操作，状态机电路611被配置为在***级芯片进行电压频率调节操作时，根据控制信号，输出电压管理信号至电压调节电路，例如使得电压调节电路调节与之相对应的电源域的工作电压至目标电压(例如较低的空负荷节能电压或满负荷的性能电压)，并输出选择信号603至多进多出开关电路630，例如使得多进多出开关电路630逐步改变向至少一个电源域输出的时钟信号以调节该电源域的工作时钟频率。其中，电压调节电路可以包括对应于多个电源域的多个电压调节电路。
例如，电压管理信号包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，电压调节电路被配置为在***级芯片进行电压频率调节操作时，根据电压调节触发信号调节和调节目标电压信息将多个电源域中的至少一个电源域的工作电压调节至目标电压。
例如，状态机电路611还可以用于在***级芯片进行电压频率调节操作时，根据控制信号605输出分频信号604至分频电路620，以使分频电路620根据分频信号604输出多个分频电路输出时钟信号，例如CK2_1～CK2_N。
例如，控制电路610可以用于接收由电压调节电路输出的中断信号，并根据中断信号决定是否产生电压管理信号以及选择信号，以便进行电压频率调节操作。
例如，控制电路610可以用于根据电压识别表以及电压调节电路的当前电压信息产生电压管理信号以及选择信号，例如电压识别表可以预先存储每个电源域在进行电压频率调节时需要调增到的电压的值以及调减到的电压的值。
本公开提供的动态电压频率调整电路可以针对不同的电源域按照需求分别进行动态电压频率调整，从而能够在***级芯片运行时及时满足不同电源域的功率需求，提高了***级芯片的电源效率。
本公开至少一些实施例还提供了一种动态电压频率调整方法，该动态电压频率调整方法包括：通过分频电路接收分频电路输入时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个分频电路输出时钟信号；通过多进多出开关电路接收多个分频电路输出时钟信号，输出用于多个电源域的多个电源域时钟信号，其中，该多个电源域时钟信号与该多个电源域一一对应；在***级芯片进行电压频率调节操作时，通过控制电路输出电压管理信号至电压调节电路，并输出选择信号至多进多出开关电路；通过电压调节电路根据电压管理信号调节提供至多个电源域的工作电压；以及通过多进多出开关电路根据选择信号输出多个电源域时钟信号至多个电源域。
图7是本公开至少一些实施例提供的动态电压频率调整方法的流程图。图7所示的动态电压频率调整方法可以用于图6所示的动态电压频率调整电路。如图7所示，该动态电压调整方法可以包括如下五个步骤S101～S105：
步骤S101，通过分频电路接收分频电路输入时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个分频电路输出时钟信号；
步骤S102，通过多进多出开关电路接收多个分频电路输出时钟信号，输出用于多个电源域的多个电源域时钟信号；
步骤S103，通过控制电路输出电压管理信号至电压调节电路，并输出选择信号至多进多出开关电路；
步骤S104，通过电压调节电路根据电压管理信号调节提供至多个电源域的工作电压；
步骤S105，通过多进多出开关电路根据选择信号输出多个电源域时钟信号至多个电源域。
除上述五个步骤S101～S105外，在一些实施例中，该动态电压调整方法还可以包括以下步骤S106和步骤S107至少之一：
步骤S106，通过控制电路，接收由电压调节电路输出的中断信号，并根据中断信号决定是否产生电压管理信号以及选择信号；
步骤S107，在***级芯片进行电压频率调节操作时，使状态机电路还根据控制信号输出分频信号至分频电路，以使分频电路根据分频信号输出多个分频电路输出时钟信号。
下面结合图6和图7对步骤S101～S107进行详细说明。
例如，步骤S101中分频电路输入时钟信号CK1可以是由锁相回路电路输出的时钟信号或由锁相回路电路内的压控振荡器提供的时钟信号。多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N可以包括多个电源域中的每个电源域对应的多个不同的时钟频率，其中每个电源域对应的多个不同的时钟频率可以是时钟频率调节过程中所需要的多个不同的时钟频率。
例如，步骤S102中的多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M与多个电源域中的每个电源域一一对应，其中多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M的各个电源域时钟信号之间可以相同(部分相同或全部相同)也可以不同，多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M由多进多出开关电路从多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N中选出。
例如，步骤S103在***级芯片的一个或多个电源域进行电压频率调节操作时，可以对***级芯片的一个或多个电源域进行工作电压的调升以及工作时钟频率的调升操作。例如，在电压频率调节操作包括对应于多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，先通过控制电路输出电压管理信号至电压调节电路，以使电压调节电路根据电压管理信号调升至少一个电源域的工作电压，当至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，再通过控制电路输出选择信号至多进多出开关电路，以使多进多出开关电路根据选择信号调升输出至至少一个电源域的至少一个电源域时钟信号的时钟频率。
例如，步骤S104中，每个电源域在较高的工作电压下可以支持较高的工作时钟频率，为了能够调升一个或多个电源域的工作时钟频率，需要使电压调节电路先缓步调升该一个或多个电源域的工作电压至较高的电压值(例如5V)。
例如，步骤S105中，可以使多进多出开关以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至一个或多个电源域相对应一个或多个电源域时钟信号的时钟频率，其中以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升可以是在低时钟频率至高时钟频率之间设置多个等梯度递增的时钟频率，并将该多个等梯度递增的时钟频率按从低到高的顺序依次输出进行逐步调升。
例如，步骤S103在***级芯片的一个或多个电源域进行电压频率调节操作时，可以降低***级芯片的一个或多个电源域的工作电压以及工作时钟频率。例如，在电压频率调节操作包括对应于多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，即降低电源域的工作电压和工作频率时，可以先通过控制电路输出选择信号至多进多出开关电路，以使多进多出开关电路根据选择信号将一个或多个电源域时钟信号的时钟频率调降输出到一个或多个电源域，当一个或多个电源域相对应的一个或多个电源域时钟信号的时钟频率调降至稳定时，再通过控制电路输出电压管理信号至多个电压调节电路，以使电压调节电路根据电压管理信号调降一个或多个电源域的工作电压。
例如，步骤S105中，每个电源域在较高的工作电压下可以支持较高的工作时钟频率，可以支持较大的工作时钟频率调节范围，从而可以在保持一个或多个电源域的工作电压的前提下，先使多进多出开关以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至一个或多个电源域相对应一个或多个电源域时钟信号的时钟频率，其中以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降可以是在高时钟频率至低时钟频率之间设置多个等梯度递减的时钟频率，并将该多个等梯度递减的时钟频率按从高到低的顺序依次输出进行逐步调降。
例如，步骤S104中，使电压调节电路缓步调降一个或多个电源域的工作电压，例如可以通过电压调节电路将一个或多个电源域的工作电压从较高的5V缓步调降至4V。
例如，上述的控制电路可以包括状态机电路和寄存器电路，该控制电路可以与图6中所示的控制电路110相同，此处不再赘述。
例如，步骤S103中，可以包括使控制电路中的寄存器电路输出控制信号至控制电路中的状态机电路，以及使状态机电路根据控制信号，输出电压管理信号至多个电压调节电路，使得多个电压调节电路能够调节与之对应的多个电源域的工作电压，并输出选择信号至多进多出开关电路，使得多进多出开关电路能够从多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N中选出部分时钟信号作为多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M，并将该多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M输出到对应的多个电源域中，以提供多个电源域中每个电源域的工作时钟频率。
例如，步骤S104中，电压管理信号可以包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，例如，电压调节触发信号用于通知电压调节电路是否调节与之对应的电源域的工作电压；调节目标电压信息用于通知电压调节电路要调节到的具体电压值(例如目标电压值)，从而，电压调节电路可以根据电压调节触发信号调节和调节目标电压信息将与之对应的电源域的工作电压调节至目标电压。
例如，步骤S105中，多进多出开关可以包括多个多路复用器，每个多路复用器具有多个输入端和一个输出端，每个多路复用器的多个输入端用于接收多个分频电路输出时钟信号中的至少部分时钟信号，每个多路复用器的输出端与多个电源域之一对应，并用于输出该多个电源域时钟信号之一至该多个电源域之一。
例如，步骤S106中，中断信号可以是电压调节电路的向控制电路发出的反馈信号，该反馈信号可以在对应的电源域的工作电压已经调节到目标电压时通知控制电路停止发送电压管理信号以及选择信号；或者在对应的电源域的工作电压需要调整时，通知控制电路开始发送电压管理信号以及选择信号。
例如，步骤S107中，在***级芯片进行电压频率调节操作时，使状态机电路还根据控制信号输出分频信号至分频电路，以使分频电路根据分频信号输出多个分频电路输出时钟信号，其中该多个分频电路输出时钟信号中的部分时钟信号可以向一个或多个电源域提供时钟频率。
例如，上述步骤在对一个或多个电源域的工作电压和工作时钟频率进行调整时，可以使控制电路根据电压识别表以及电压调节电路的当前电压信息产生电压管理信号以及选择信号，其中电压识别表含有需要调减到的低目标电压值和需要调升到的高目标电压值，以及与从低目标电压值到高目标电压值的电压范围对应的时钟频率序列。
上述动态电压频率调整方法的技术效果与前述动态电压频率调整电路的技术效果相同，此处不再赘述。
下面将结合一个具体但非限制性的示例说明本公开至少一些实施例提供的一种***级芯片、用于该***级芯片的动态电压频率调整电路、以及用于该动态电压频率调整电路的动态电压频率调整方法。
图8A是本公开的一些实施例提供的一种***级芯片的示意图。如图8A所示，***级芯片800A包括多个电源域810、多个动态电压频率调整电路820A、片上网络(Network OnChip，NOC)830、中央路由控制单元(Central Routing Control Unit，CRCU)840、***电路(Peripheral Circuits)850、多个电压调节电路860、常开电源域(Always on powerdomain)870。
例如，***级芯片800A可以被划分为多个电源域。例如，可以划分为四个相互独立的电源域810，本公开对划分的电源域的个数不做限定。
例如，电压调节电路860的个数可以与电源域810的个数一致，且每个电压调节电路860与每个电源域810一一对应。电压调电路860与***电路850连接，以接收来自动态电压频率调整电路820A的控制信息；电压调节电路860还与相对应的电源域810连接，以提供相对应的电源域810的电源并调节相对应的电源域810的工作电压。
例如，片上网络830与电源域810连接，片上网络830与***电路850连接，片上网络830还与中央路由控制单元840连接。片上网络830用于***级芯片上的数据传输(例如不同电源域之间的数据传输)以及***级芯片与外部的数据传输。
例如，中央路由控制单元840与片上网络830连接。片上网络830中的数据可以传输至中央路由控制单元840，中央路由控制单元840可以将片上网络830中的数据调度到相应的目的地。
例如，***电路850可以与动态电压频率调整电路820A、片上网络830以及电压调节电路860相连，用于实现***级芯片与外部的输入输出。其中，***电路860可以是输入/输出电路(I/O circuit)。
例如，电源常开域870包含片上网络830、多个动态电压频率调整电路820A、中央路由控制单元840以及***电路850，以保障片上网络830、动态电压频率调整电路820A、中央路由控制单元840以及***电路850的电源供应的稳定，并且实现与多个电源域810的电源供应隔离，从而不受多个电源域810工作电源变化的影响。
例如，每个动态电压频率调整电路820A可以与每个电源域810一一对应，从而一个***级芯片上的电源域和动态电压调整电路的数目相同。动态电压频率调整电路820A用于动态调整与该动态电压频率调整电路820A相对应的电源域810的工作电压和工作频率。动态电压频率调整电路820A与电源域810相连，动态电压频率调整电路820A还与***电路850相连。动态电压频率调整电路820A根据电源域810的功率需求，动态步进调节电源域810的工作频率；同时，动态电压频率调整电路820A通过***电路850向与该电源域810对应的电压调节电路860发送电压管理信号，使得电压调节电路860根据电压管理信号调节电源域810的电压。
图8B是本公开的一些实施例提供的另一种***级芯片的示意图。图8B所示的***级芯片800B与图8A所示的***级芯片800A的区别在于多个电源域共用一个动态电压频率调整电路820B。动态电压频率调整电路820B用于动态调整与该动态电压频率调整电路820B相对应的多个电源域的工作电压和工作频率。动态电压频率调整电路820B与多个电源域分别相连，动态电压频率调整电路820B还与***电路850相连。动态电压频率调整电路820B根据多个电源域中每个电源域810的功率需求，动态步进调节多个电源域中每个电源域810的工作频率；同时，动态电压频率调整电路820B通过***电路850向与每个电源域810对应的电压调节电路860发送电压管理信号，使得电压调节电路860根据电压管理信号调节每个电源域810的电压。例如，图8B中的动态电压频率调整电路820B可以具体实现为如下文中的图9所示的动态电压频率调整电路，但不限于此。例如，图8B所示的***级芯片800B中的其余部件可以参考图8A所示的***级芯片800A中的相同部件的相应描述，在此不再重复赘述。
图9是本公开的一些实施例提供的一种动态电压频率调整电路示意图。如图9所示，动态电压频率调整电路900包括控制电路910、分频电路920以及多进多出开关电路930。控制电路910包括寄存器(Register)电路911以及状态机(State Machine，SM)电路912。动态电压频率调整电路900可以是共用型动态电压频率调整电路，寄存器电路911耦接状态机电路912以及多个电压调节电路，例如多个电压调节电路可以包括电压调节电路1002_1至电压调节电路1002_M。状态机电路912耦接分频电路920、多进多出开关电路930以及多个电压调节电路。在本实施例中，动态电压频率调整电路900可设置于***级芯片1001中，并且提供多个电源域时钟信号CK3_1～CK3_M至***级芯片1001的多个电源域，例如M个电源域。***级芯片1001的多个电源域可接收由多个电压调节电路提供的工作电压VDD。
在本实施例中，寄存器电路911可透过总线(bus)取得***级芯片1001的电压识别表(Voltage identification table，VID table))数据905，以预先储存电压识别表。因此，例如当***级芯片1001的固件(Firmware)要求进行电压频率调整，或是多个电压调节电路中的一个或多个(例如电压调节电路1002_1至电压调节电路1002_M中的一个或多个)因例如发生过电流事件要求进行过电流保护操作时，控制电路910的寄存器电路911可接收由多个电压调节电路中的一个或多个输出的中断信号(例如中断信号901_1至中断信号901_M)。对此，过电流事件可以是多个电压调节电路中的一个或多个输出至***级芯片1001的一个或多个电源域的电流出现涌浪电流(Inrush Current)或平均电流值过高的情况。
在本实施例中，寄存器电路911可根据中断信号来决定产生并输出控制信号906至状态机电路912。在本实施例中，状态机电路912还可接收参考时钟信号CKR以及功率信息909。状态机电路912可根据控制信号906以及功率信息909来产生并输出电压管理信号至多个电压调节电路，输出分频信号904至分频电路920，并且输出选择信号903至多进多出开关电路930。状态机电路912可基于参考时钟信号CKR来有效地同步控制分频电路920以及多进多出开关电路930。在本实施例中，电压管理信号包括电压调节触发信号以及调节目标电压信息，例如向电压调节电路1002_1输出的电压管理信号包括电压调节触发信号9021_1以及调节目标电压信息9022_1；向电压调节电路1002_M输出的电压管理信号包括电压调节触发信号9021_M以及调节目标电压信息9022_M。
在本实施例中，寄存器电路911可根据电压识别表以及多个电压调节电路的当前电压信息来决定与每个电压调节电路对应的电压调节信息以及时钟频率调整信息。寄存器电路911可根据电压调节信息以及时钟频率调整信息来输出相对应的控制信号906至状态机电路912，以使状态机电路912可向相对应的电压调节触发信号以及调节目标电压信息至每个电压调节电路。每个电压调节电路可根据其接收到的电压调节触发信号以及调节目标电压信息来动态调节与该电压调节电路相对应的电源域的工作电压VDD。并且，状态机电路912还可搭配输出相对应的选择信号903以及分频信号904至分频电路920以及多进多出开关电路930，以对应调整多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M的时钟频率。***级芯片1001的每个电源域所进行的电压频率调整操作可为电压频率调升操作或电压频率调降操作。换言之，本实施例的动态电压频率调整电路900可实现动态调节***级芯片1001的每个电源域的工作电压VDD，并且搭配动态调整多个电源域的时钟信号的时钟频率，以灵活地调整***级芯片1001的效能。
在本实施例中，控制电路910的状态机电路912可输出分频信号904至分频电路920，以使分频电路920根据分频信号904以及分频电路输入时钟信号CK1来输出多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N。控制电路910的状态机电路912可预先控制多进多出开关电路930输出多个分频电路输出时钟信号的部分时钟信号作为多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M。
在本实施例中，当***级芯片1001的多个电源域进行电压频率调升操作时，控制电路910的状态机电路912可先输出电压调节触发信号以及调节目标电压信息至多个电压调节电路，以使多个电压调节电路可根据电压调节触发信号以及调节目标电压信息来调升提供至***级芯片1001的多个电源域的工作电压VDD。并且，当工作电压调VDD升至稳定时，控制电路910的状态机电路912可接着输出选择信号903至多进多出开关电路930，以使多进多出开关电路930可根据选择信号903输出具有较高时钟频率的多个分频电路输出时钟信号的其中部分时钟信号作为多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M。换言之，在本实施例中，多个电压调节电路的每一个可先在电压调升期间缓步调升相对应的电源域的工作电压VDD至稳定，以有效抑制或降低功率噪声(power noise)的产生。并且，多进多出开关电路930可接着在第一响应期间以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式依序输出多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N的至少一部分，以适当地调升多个电源域中每个电源域的功率。在本实施例中，电压调升期间与第一响应期间未重迭。
在本实施例中，当***级芯片1001的多个电源域进行电压频率调降操作时，控制电路910的状态机电路912可先输出选择信号903至多进多出开关电路930，以使多进多出开关电路930可根据选择信号903输出具有较低时钟频率的多个分频电路输出时钟信号的其中部分时钟信号作为多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M。当多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M调整完成，控制电路910的状态机电路912可接着输出多组电压调节触发信号以及调节目标电压信息至多个电压调节电路，以使多个电压调节电路的每一个电压调节电路可根据其接收到的电压调节触发信号以及调节目标电压信息来调降提供至***级芯片1001的多个电源域中一个相对应电源域的工作电压VDD。换言之，在本实施例中，多进多出开关电路930可先在第二响应期间以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式依序输出多个分频电路输出时钟信号CK2_1～CK2_N的至少一部分，以有效维持多个电源域的运作。并且，多个电压调节电路可接着在电压调降期间缓步调降工作电压VDD至稳定，以有效抑制或降低功率噪声的产生。在本实施例中，电压调降期间与第二响应期间未重迭。
在本实施例中，当控制电路910完成电压频率调整操作时，状态机电路912可根据当前多个电源域的工作电压VDD以及多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M的切换结果来输出状态信号907至寄存器电路911，以例如清除记录在寄存器电路911中的电压频率调整触发记录。并且，状态机电路912还可输出状态信号908至***级芯片1001的多个电源域的每个电源域，以通知多个电源域的每个电源域其电压频率调整操作已完成。
应当注意，电压调节电路1002_1和电压调节电路1002_M以及相对应的电压调节触发信号9021_1、调节目标电压信息9022_1、电压调节触发信号9021_M、调节目标电压信息9022_M、中断信号901_1以及中断信号901_M仅为便于说明本公开包含多个电压调节电路的情形，本公开对电压调节电路的数目不作限定。
图10是本公开的一些实施例提供的一种共用型动态电压频率调整电路的示意图。图10所示的共用型动态电压频率调整电路可以是图8B中的多个电源域共用一个动态电压频率调整电路的情况。如图10所示，多个电压调节电路可以包括电压调节电路1110A以及电压调节电路1110B。
例如，动态电压频率调整电路1130可以通过电压调节电路1110A和电压调节电路1110B调节与电压调节电路1110A以及电压调节电路1110B分别对应的电源域的工作电压。例如，动态电压频率调整电路1130向可以通过状态与控制总线1105芯片内部电路1140传送状态信息以及多个电源域的时钟信号；芯片内部电路1140可以通过状态与控制总线1105向动态电压频率调整电路1130传送功率信息、电压识别表信号、分频电路输入时钟信号、以及参考时钟。
例如，动态电压频率调整电路1130可以通过对应于电压调节电路1110A的电压管理总线1104A并经过***电路1120向电压调节电路1110A发送电压管理信号，其中该电压管理信号可以包含电压调节触发信号1101A以及调节目标电压信息1102A；电压调节电路1110A可以经过***电路1120并通过电压管理总线1104A向动态电压频率调整电路1130发送中断信号1103A。动态电压频率调整电路1130与电压调节电路1110B之间的信号传递、控制关系以及涉及的电压管理总线1104B、电压调节触发信号1101B、调节目标电压信息1102B以及中断信号1103B等同于上述动态电压频率调整电路1130与电压调节电路1110A，此处不再赘述。
图11是本公开的一些实施例提供的一种专用型动态电压频率调整电路的示意图。图11所示的专用型动态电压频率调整电路可以是图8A中的多个电源域中每个电源域与多个动态电压频率调整电路中每个动态电压频率调整电路一一对应的情况。如图11所示，多个电压调节电路可以包括电压调节电路1210A以及电压调节电路1210B，多个动态电压频率调整电路可以包括动态电压频率调整电路1230A以及动态电压频率调整电路1230B，多个芯片内部电路可以包括芯片内部电路1240A以及芯片内部电路1240B。
例如，动态电压频率调整电路1230A可以通过电压调节电路1210A调节电压调节电路1210A对应的电源域的工作电压。例如，动态电压频率调整电路1230A向芯片内部电路1240A可以通过状态与控制总线1205A传送状态信息以及多个电源域的时钟信号；芯片内部电路1240A向动态电压频率调整电路1230A可以通过状态与控制总线1205A传送功率信息、电压识别表信号、第一时钟信号、以及参考时钟。动态电压频率调整电路1230B与芯片内部电路1240B之间的信号传递、控制关系以及涉及的状态与控制总线1205B等同于上述动态电压频率调整电路1230A与芯片内部电路1240A，此处不再赘述。
例如，动态电压频率调整电路1230A可以通过对应于电压调节电路1210A的电压管理总线1204A经过***电路1220向电压调节电路1210A发送电压管理信号，其中该电压管理信号可以包含电压调节触发信号1201A以及调节目标电压信息1202A；电压调节电路1210A可以经过***电路1220并通过电压管理总线1204A向动态电压频率调整电路1230A发送中断信号1203A。动态电压频率调整电路1230B与电压调节电路1210B之间的信号传递、控制关系以及涉及的电压管理总线1204B、电压调节触发信号1201B、调节目标电压信息1202B以及中断信号1203B等同于上述动态电压频率调整电路1230A与电压调节电路1210A，此处不再赘述。
图12是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图。图12所示的电平转换电路可以用于图8A或图8B中电源域与电源常开域之间的信号通信。如图12所示，片上网络1330以及动态电压频率调整电路1340位于电源常开域上。
例如，由于电源域1310的工作电压根据动态电压频率的调整而动态变化，而片上网络1330位于电源常开域并需要稳定的工作电压，因此当片上网络1330不能直接向电源域1310传送信号，例如片上网络1330可以通过电平转换电路1320向电源域1310传送信号。例如，电源转换电路1320可以将片上网络1330的输入信号1302经过电平转换得到电平转换输入信号1301并传送到电源域1310。
例如，由于电源域1310在一些情况下可以处于关断状态，因而电源域1310向片上网络1330传送信号时还需要将信号钳位(Clamp)，以确保位于电源常开域的片上网络1330不受关断状态的电源域1310的关断电压的影响。其中，钳位可以通过专门的电路产生，也可以由***级芯片的核心检测电路上产生。电源域1310可以通过钳位电平转换电路1350向片上网络1330传送信号。例如，钳位电源转换电路1350可以将电源域1310的输出信号1303经过钳位电平转换得到钳位电平转换输入信号1304并传送到片上网络1330。
例如，位于电源常开域的动态电压频率调整电路1340通过电平转换电路1320向电源域1310传送时钟信号1306、电平转换时钟信号1305的过程以及电源域1310通过钳位电平转换电路1350向动态电压频率调整电路1340传送中断信号1307、钳位电平转换中断信号1308的过程与上述片上网络1330与电源域1310之间的信号传送过程相似，此处不再赘述。
图13是本公开的一些实施例提供的一种电平转换电路的示意图。图13所示的电平转换电路可以用于图8A或图8B中电源域与电源域之间的信号通信。
例如，由于电源域1410A在一些情况下可以处于关断状态，因而电源域1410A向电源域1410B传送信号时还需要将信号钳位(Clamp)，以确保电源域1410B不受关断状态的电源域1410A的关断电压的影响。其中，钳位可以通过专门的电路产生，也可以由***级芯片的核心检测电路上产生。电源域1410A可以通过钳位电平转换电路1420向电源域1410B传送电源域间信号。例如，钳位电源转换电路1420可以将电源域1410A的电源域间信号1401经过钳位电平转换得到钳位电平转换电源域间信号1402并传送到电源域1410B。电源域1410B向电源域1410A传送电源域间信号1404、钳位电平转换电源域间信号1403的过程与上述电源域1410A向电源域1410B传送信号的过程相同，此处不再赘述。
电平转换电路避免了不同域之间因工作电压的差较大而导致的过度功率泄漏和传送的信号值错误的情况。钳位电平转换电路还能够支持电源域在工作电压关断状态(例如掉电状态)时保证信号始终处于高电位，以保证信号值的有效性和与信号有关的操作。
图14是本公开的一些实施例的时钟信号以及工作电压的调升示意图。参考图9以及图14，当***级芯片1001的多个电源域中的一个电源域进行电压频率调升操作OP1时，动态电压频率调整电路900可在时间t0至时间t5之间的调整期间P1对工作电压VDD以及多个电源域的时钟信号CK3_1～CK3_M中与该电源域对应的时钟信号CK3_1的频率进行调整。具体而言，在时间t0，状态机电路912可先输出电压调节触发信号以及调节目标电压信息至与该电源域对应的电压调节电路，以使与该电源域对应的电压调节电路输出的工作电压VDD在时间t0至时间t1之间从电压V1缓步调升至电压V2。
并且，当工作电压VDD经调整至稳定的电压V2后，在时间t2，寄存器电路911可接着输出控制信号906至状态机电路912，以使至状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f0的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_1)切换为输出具有时钟频率f1的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_2)。
接着，等待参考时钟信号CKR的几个参考时钟周期(clock cycle)的时间长度的升频等待期间后，在时间t3，状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f1的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_2)切换为输出具有时钟频率f2的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_3)。
接着，等待参考时钟信号CKR的几个参考时钟周期的时间长度的升频等待期间后，在时间t4，状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f2的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_3)切换为输出具有时钟频率f3的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_4)。如此一来，动态电压频率调整电路900可在时间t4完成该电源域的时钟信号CK3_1的升频操作。
如此一来，当***级芯片1001需提升性能时，动态电压频率调整电路900可即时地响应电压频率调升需求，而即时地动态调升工作电压VDD以及该电源域的时钟信号CK3_1的时钟频率。
图15是本公开的一些实施例的时钟信号以及工作电压的调降示意图。参考图9以及图15，当***级芯片1001进行电压频率调降操作OP2时，动态电压频率调整电路900可在时间t6至时间t11之间的调整期间P2对工作电压VDD以及该电源域的时钟信号CK3_1的时钟频率进行调整。具体而言，在时间t7，寄存器电路911可先输出控制信号906至状态机电路912，以使至状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f0’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_4)切换为输出具有时钟频率f1’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_3)。
接着，等待参考时钟信号CKR的几个参考时钟周期的时间长度的降频等待期间后，在时间t8，状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f1’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_3)切换为输出具有时钟频率f2’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_2)。
接着，等待参考时钟信号CKR的几个参考时钟周期的时间长度的降频等待期间后，在时间t9，状态机电路912可控制多进多出开关电路930例如从输出具有时钟频率f2’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_2)切换为输出具有时钟频率f3’的该电源域的时钟信号CK3_1(例如分频电路输出时钟信号CK2_1)。如此一来，动态电压频率调整电路900可在时间t9完成该电源域的时钟信号CK3_1的降频操作。
当***级芯片1001完成该电源域的时钟信号CK3_1的降频操作后，状态机电路912可接着输出电压调节触发信号以及调节目标电压信息至多个电压调节电路中的一个电压调节电路(例如电压调节电路1002_1至1002_M中的一个)，以使该电压调节电路输出的工作电压VDD在时间t10至时间t11之间从电压V1’缓步调降至电压V2’。
如此一来，当***级芯片1001需降低性能时，动态电压频率调整电路900可即时地响应电压频率调降需求，而即时地动态调降工作电压VDD以及该电源域的时钟信号CK3_1。此外，当***级芯片701发生过电流事件时，动态电压频率调整电路900亦可即时地动态调降工作电压VDD以及该电源域的时钟信号CK3_1的时钟频率，以实现过电流保护功能。对此，动态电压频率调整电路900可使***级芯片1001以较低效能的方式维持运作，以避免***级芯片1001的一个或多个电源域因过电流事件而造成停止运转，电源域的处理核心操作异常，甚至芯片损坏的情况。
值得注意的是，上述图14的电压频率调升操作OP1以及上述图15的电压频率调降操作OP2可为分别独立的电压频率调整事件。在本公开的另一些实施例中，动态电压频率调整电路900可在电压频率调升操作OP1之后执行电压频率调降操作OP2，或是在电压频率调降操作OP2之后执行电压频率调升操作OP1，或是连续执行电压频率调升操作OP1或电压频率调降操作OP2，而本发明不限制动态电压频率调整电路900执行电压频率调升以及电压频率调降的次数及顺序。同时，上述以多个时钟信号CK3_1～CK3_M中的时钟信号CK3_1对应的电源域为例进行说明，多个时钟信号CK3_2～CK3_M对应的电源域的电压频率调升操作与电压频率调降操作与时钟信号CK3_1对应的电源域的相同，此处不再赘述。
对于本公开，还有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (26)

1.一种***级芯片，包括：至少一个动态电压频率调整电路，其中，
所述***级芯片包括至少两个电源域，
所述至少一个动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的各个电源域的工作电压和时钟频率，
所述至少一个动态电压频率调整电路包括第一动态电压频率调整电路，所述第一动态电压频率调整电路包括：
分频电路，被配置为接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；
多进多出开关电路，被配置为接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述至少两个电源域中的多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；以及
控制电路，耦接所述分频电路、所述多进多出开关电路以及电压调节电路；
其中，所述控制电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，输出电压管理信号至所述电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，
所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，
所述多进多出开关电路被配置为根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域。
2.根据权利要求1所述的***级芯片，其中，所述第一动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的多个电源域的工作电压和时钟频率。
3.根据权利要求1所述的***级芯片，其中，所述至少一个动态电压频率调整电路包括第二动态电压频率调整电路，
所述第二动态电压频率调整电路被配置为能够动态调节所述至少两个电源域中的一个电源域的工作电压和时钟频率。
4.根据权利要求1-3任一项所述的***级芯片，其中，
所述至少一个动态电压频率调整电路被配置为通过电平转换电路向所述至少两个电源域中的各个电源域传输信号，
所述至少两个电源域中的各个电源域被配置为通过具有钳位功能的电平转换电路输出信号。
5.一种动态电压频率调整电路，应用于包括多个电源域的***级芯片，其中，所述动态电压频率调整电路包括：
分频电路，被配置为接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；
多进多出开关电路，被配置为接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；以及
控制电路，耦接所述分频电路、所述多进多出开关电路以及电压调节电路；
其中，所述控制电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，输出电压管理信号至所述电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，
所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，
所述多进多出开关电路被配置为根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域并且动态调节所述多个第三时钟信号的时钟频率。
6.根据权利要求5所述的动态电压频率调整电路，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，所述控制电路先输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，所述控制电路接着输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率。
7.根据权利要求6所述的动态电压频率调整电路，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，所述电压调节电路先缓步调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，所述多进多出开关电路再以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率。
8.根据权利要求5所述的动态电压频率调整电路，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，所述控制电路先输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，并且当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，所述控制电路再输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压。
9.根据权利要求8所述的动态电压频率调整电路，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，所述多进多出开关电路先以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率，并且当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，所述电压调节电路再缓步调降所述至少一个电源域的工作电压。
10.根据权利要求5-9任一项所述的动态电压频率调整电路，其中，所述控制电路包括：
状态机电路，耦接所述分频电路以及所述多进多出开关电路；以及
寄存器电路，耦接所述状态机电路；
所述寄存器电路被配置为在所述***级芯片进行所述电压频率调节操作时，输出控制信号至所述状态机电路，
所述状态机电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述控制信号，输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路。
11.根据权利要求10所述的动态电压频率调整电路，其中，所述电压管理信号包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，
所述电压调节电路被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述电压调节触发信号调节和所述调节目标电压信息将所述多个电源域中的至少一个电源域的工作电压调节至目标电压。
12.根据权利要求10所述的动态电压频率调整电路，其中，所述状态机电路还被配置为在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，根据所述控制信号输出分频信号至所述分频电路，以使所述分频电路根据所述分频信号输出所述多个第二时钟信号。
13.根据权利要求5-9任一项所述的动态电压频率调整电路，其中，所述多进多出开关电路包括多个多路复用器，所述多个多路复用器与所述多个电源域一一对应，
所述多个多路复用器中的每个多路复用器被配置为接收所述多个第二时钟信号中的至少部分第二时钟信号，输出用于与所述每个多路复用器对应的电源域的第三时钟信号。
14.根据权利要求5-9任一项所述的动态电压频率调整电路，其中，所述控制电路被配置为接收由所述电压调节电路输出的中断信号，并根据所述中断信号决定是否产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
15.根据权利要求5-9任一项所述的动态电压频率调整电路，其中，所述控制电路被配置为根据电压识别表以及所述电压调节电路的当前电压信息产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
16.一种动态电压频率调整方法，应用于包括多个电源域的***级芯片，其中，所述动态电压频率调整方法包括：
通过分频电路接收第一时钟信号，输出具有多种时钟频率的多个第二时钟信号；
通过多进多出开关电路接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的多个第三时钟信号，其中，所述多个第三时钟信号与所述多个电源域一一对应；
在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，
通过控制电路输出电压管理信号至电压调节电路，并输出选择信号至所述多进多出开关电路，通过所述电压调节电路根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，以及通过所述多进多出开关电路根据所述选择信号输出所述多个第三时钟信号至所述多个电源域并且动态调节所述多个第三时钟信号的时钟频率。
17.根据权利要求16所述的动态电压频率调整方法，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调升操作的情况下，先通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，并且当所述至少一个电源域的工作电压调升至稳定时，通过所述控制电路输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率。
18.根据权利要求17所述的动态电压频率调整方法，其中，使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调升所述至少一个电源域的工作电压，包括：使所述电压调节电路缓步调升所述至少一个电源域的工作电压；
使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调升输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，包括：使所述多进多出开关电路以低时钟频率至高时钟频率且多阶段切换的方式逐步调升输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率。
19.根据权利要求16所述的动态电压频率调整方法，其中，在所述电压频率调节操作包括对应于所述多个电源域中的至少一个电源域的电压频率调降操作的情况下，先通过所述控制电路输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，以使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，当所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率调降至稳定时，再通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，以使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压。
20.根据权利要求19所述的动态电压频率调整方法，其中，使所述多进多出开关电路根据所述选择信号调降输出至所述至少一个电源域的至少一个第三时钟信号的时钟频率，包括：
使所述多进多出开关电路以高时钟频率至低时钟频率且多阶段切换的方式逐步调降输出至所述至少一个电源域的所述至少一个第三时钟信号的时钟频率；
使所述电压调节电路根据所述电压管理信号调降所述至少一个电源域的工作电压，包括：使所述电压调节电路缓步调降所述至少一个电源域的工作电压。
21.根据权利要求16-20任一项所述的动态电压频率调整方法，其中，所述控制电路包括：
状态机电路，耦接所述分频电路以及所述多进多出开关电路；以及
寄存器电路，耦接所述状态机电路；
在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，包括：
使所述寄存器电路输出控制信号至所述状态机电路；以及
使所述状态机电路根据所述控制信号，输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路。
22.根据权利要求21所述的动态电压频率调整方法，其中，所述电压管理信号包括电压调节触发信号和调节目标电压信息，
在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，通过所述电压调节电路根据所述电压管理信号调节提供至所述多个电源域的工作电压，包括：
使所述电压调节电路根据所述电压调节触发信号调节和所述调节目标电压信息将所述多个电源域中的至少一个电源域的工作电压调节至目标电压。
23.根据权利要求21所述的动态电压频率调整方法，还包括：
在所述***级芯片进行电压频率调节操作时，使所述状态机电路还根据所述控制信号输出分频信号至所述分频电路，以使所述分频电路根据所述分频信号输出所述多个第二时钟信号。
24.根据权利要求16-20任一项所述的动态电压频率调整方法，其中，所述多进多出开关电路包括多个多路复用器，所述多个多路复用器与所述多个电源域一一对应，
通过所述多进多出开关电路接收所述多个第二时钟信号，输出用于所述多个电源域的所述多个第三时钟信号，包括：
通过所述多个多路复用器中的每个多路复用器接收所述多个第二时钟信号中的至少部分第二时钟信号，输出用于与所述每个多路复用器对应的电源域的第三时钟信号。
25.根据权利要求16-20任一项所述的动态电压频率调整方法，还包括：通过所述控制电路，接收由所述电压调节电路输出的中断信号，并根据所述中断信号决定是否产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
26.根据权利要求16-20任一项所述的动态电压频率调整方法，其中，通过所述控制电路输出所述电压管理信号至所述电压调节电路，并输出所述选择信号至所述多进多出开关电路，包括：
使所述控制电路根据电压识别表以及所述电压调节电路的当前电压信息产生所述电压管理信号以及所述选择信号。
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