本发明适用于电源控制领域，提供了一种恒流电源的自适应调整电路、方法及芯片。本发明实施例通过采用包括电流校准模块、数字负载调整模块以及一个或多个电流检测模块的恒流电源的自适应调整电路，实现了对恒流电源电路进行电流检测并相应地输出一个或多个判断电平信号，然后可由电流校准模块根据一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流，且数字负载自动调整模块还可以根据一个或多个判断电平信号判断恒流电源的输出电流是否达到匹配电流值，并根据判断结果调整数字负载的工作频率以达到数字负载的工作频率与恒流电源的输出电流相匹配的目的，同时还降低了电路的功耗。
1.一种恒流电源的自适应调整电路，与恒流电源连接，其特征在于，所述自适应调整电路包括电流校准模块和数字负载调整模块，所述电流校准模块连接所述恒流电源，所述数字负载调整模块与数字负载及所述恒流电源相连接，所述数字负载连接所述恒流电源；
所述自适应调整电路还包括一个或多个电流检测模块，所述一个或多个电流检测模块与所述电流校准模块及所述数字负载调整模块连接；
所述一个或多个电流检测模块对所述恒流电源中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号至所述电流校准模块和所述数字负载调整模块；
当需要对恒流电源进行测试校准时，所述电流校准模块根据所述一个或多个判断电平信号校准所述恒流电源的输出电流；
当所述恒流电源对所述数字负载供电时，所述数字负载通过所述数字负载调整模块预先设置所述恒流电源的输出电流，再根据所述一个或多个判断电平信号调整所述数字负载的工作频率；
所述冗余电流是所述恒流电源将其输出电流的剩余部分通过其内部用于冗余电流泄放的功率管的导通电流。
2.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的PMOS管PM2泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
所述电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及第二NMOS管NM1；
所述第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接所述恒流电源中的PMOS管PM2的栅极和所述恒流电源的输出端，所述第一PMOS管PM3的漏极与所述第二NMOS管NM1的漏极共接于所述第一反相器INV1的输入端，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源，所述第一NMOS管NM0的源极接地，所述第二NMOS管NM1的栅极连接所述第一NMOS管NM0的栅极，所述第二NMOS管NM1的源极接地。
3.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的PMOS管PM2泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及多个NMOS管；多个NMOS管为n个NMOS管；
所述第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接所述恒流电源中的PMOS管PM2的栅极和所述恒流电源的输出端，所述第一PMOS管PM3的漏极接所述第一反相器INV1的输入端，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源，所述第一NMOS管NM0的源极接地，所述多个NMOS管中与所述第一PMOS管PM3连接的NMOS管NM1的漏极连接所述第一PMOS管PM3的漏极，所述多个NMOS管中所有NMOS管的栅极共接于所述第一NMOS管NM0的栅极，所述多个NMOS管中从所述NMOS管NM1开始以所述NMOS管NM1的源极连接所述多个NMOS管中的NMOS管NM2的漏极的形式依次连接，所述多个NMOS管中所有NMOS管的衬底与所述多个NMOS管中的NMOS管NMn的源极共接于地。
4.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的PMOS管PM2泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及多个NMOS管；
所述第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接所述恒流电源中的PMOS管PM2的栅极和所述恒流电源的输出端，所述第一PMOS管PM3的漏极接所述第一反相器INV1的输入端，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源，所述第一NMOS管NM0的源极接地，所述多个NMOS管中的所有NMOS管的漏极和源极分别连接所述第一PMOS管PM3的漏极和地，所述多个NMOS管中的所有NMOS管的栅极共接于基准电流源。
5.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的NMOS管NM泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
所述电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及第三PMOS管P1；
所述第二NMOS管Q1的栅极连接所述恒流电源中的NMOS管NM的栅极，所述第二NMOS管Q1的漏极与所述第三PMOS管P1的漏极共接于所述第一反相器INV1的输入端，所述第二NMOS管Q1源极接地，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端连接所述第三反相器INV3的输入端，所述第三反相器INV3的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第二PMOS管P0的源极与所述第三PMOS管P1的源极共接于所述恒流电源的输出端，所述第二PMOS管P0的栅极和漏极与所述第三PMOS管P1的栅极共接于基准电流源。
6.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的NMOS管NM泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
所述电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及多个PMOS管；多个PMOS管为n个PMOS管；
所述第二NMOS管Q1的栅极连接所述恒流电源中的NMOS管NM的栅极，所述第二NMOS管Q1的漏极连接所述第一反相器INV1的输入端，所述第二NMOS管Q1的源极接地，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端连接所述第三反相器INV3的输入端，所述第三反相器INV3的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第二PMOS管P0的源极与所述多个PMOS管中的PMOS管Pn的源极及所述多个PMOS管中所有PMOS管的衬底共接于所述恒流电源的输出端，所述第二PMOS管P0的栅极和漏极与所述多个PMOS管中所有PMOS管的栅极共接于基准电流源，所述多个PMOS管中与所述第二NMOS管Q1连接的PMOS管P1的漏极连接所述第二NMOS管Q1的漏极，所述多个PMOS管中从所述PMOS管P1开始以所述PMOS管P1的源极连接所述多个PMOS管中的PMOS管P2的漏极的形式依次连接至所述多个PMOS管中的PMOS管Pn。
7.如权利要求1所述的自适应调整电路，其特征在于，所述冗余电流通过所述恒流电源中的NMOS管NM泄放至地；所述电流校准模块包括漏电流判断单元，所述漏电流判断单元与所述一个或多个电流检测模块连接；
所述电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及多个PMOS管；
所述第二NMOS管Q1的栅极连接所述恒流电源中的第三NMOS管NM的栅极，所述第二NMOS管Q1的漏极连接所述第一反相器INV1的输入端，所述第二NMOS管Q1的源极接地，所述第一反相器INV1的输出端连接所述第二反相器INV2的输入端，所述第二反相器INV2的输出端连接所述第三反相器INV3的输入端，所述第三反相器INV3的输出端同时连接所述数字负载调整模块和所述漏电流判断单元，所述第二PMOS管P0的栅极和漏极与所述多个PMOS管中所有PMOS管的栅极共接于基准电流源，所述第二PMOS管P0的源极与所述多个PMOS管中所有PMOS管的源极共接于所述恒流电源的输出端，所述多个PMOS管中所有PMOS管的漏极共接于所述第一反相器INV1的输入端。
8.一种芯片，包括恒流电源，其特征在于，所述芯片还包括如权利要求1至4任一项所述的恒流电源的自适应调整电路。
9.一种恒流电源的电流与负载匹配调整方法，其特征在于，所述电流与负载匹配调整方法包括以下步骤：
对恒流电源中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号；
当需要对恒流电源进行测试校准时，根据所述一个或多个判断电平信号校准所述恒流电源的输出电流；
当所述恒流电源对数字负载供电时，预先设置所述恒流电源的输出电流，再根据所述一个或多个判断电平信号调整所述数字负载的工作频率；
所述冗余电流是所述恒流电源将其输出电流的剩余部分通过其内部用于冗余电流泄放的功率管的导通电流。
10.如权利要求9所述的电流与负载匹配调整方法，其特征在于，所述根据所述一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流的步骤具体包括以下步骤：接收一个或多个判断电平信号；
对所述一个或多个判断电平信号进行逻辑处理后判断恒流电源的输出电流是否符合测试标准电流值并根据判断结果相应地输出判决信号；
根据所述判决信号对恒流电源中的可调电流源进行调节。
11.如权利要求9所述的电流与负载匹配调整方法，其特征在于，所述根据一个或多个判断电平信号调整数字负载的工作频率的步骤具体包括以下步骤：接收一个或多个判断电平信号；
对所述一个或多个判断电平信号进行逻辑处理并判断恒流电源的输出电流是否达到匹配电流值；
恒流电源的自适应调整电路、方法及芯片
技术领域
[0001] 本发明属于电源控制领域，尤其涉及恒流电源的自适应调整电路、方法及芯片。
背景技术
[0002] 目前，恒流电源（即shunt电源）普遍作为电源而应用于芯片内部。对于shunt电源的供电模式，主要是采用恒定电流供电，这样可以屏蔽芯片工作时所产生的功耗波动，进而减少干扰，同时还可防止攻击者对芯片做功耗分析，减少遭受安全攻击的风险，因此，shunt电源被广泛应用于非接触卡类芯片和安全类芯片中。
[0003] 然而，由于shunt电源是采用外部电源的恒定电流进行供电的，且其内部是通过旁路电流方式进行电压调节，所以其必然存在功耗的浪费。那么，为了减少功耗浪费，则需要匹配芯片功耗和恒流配置；另外，由于芯片工艺偏差的影响，一般还需要较为细致的电流校准才能实现匹配，且在温度不同的情况下，数字负载也会相应地发生变化，这就需要精度较高的检测机制才能相应地实现精准的匹配。因此，现有技术存在难以对恒流电源进行电流检测并输出相应的检测结果以实现自动调节数字负载以匹配电流配置，在芯片测试过程中校准电流配置，且根据芯片的工作状态对电流配置进行动态调节以节省功耗的问题。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种恒流电源的自适应调整电路，旨在解决现有技术存在的难以对恒流电源进行电流检测并输出相应的检测结果以实现自动调节数字负载以匹配电流配置，在芯片测试过程中校准电流配置，且根据芯片的工作状态对电流配置进行动态调节以节省功耗的问题。
[0005] 本发明是这样实现的，一种恒流电源的自适应调整电路，与恒流电源连接，包括电流校准模块和数字负载调整模块，所述电流校准模块连接所述恒流电源，所述数字负载调整模块与数字负载及所述恒流电源相连接，所述数字负载连接所述恒流电源；
[0006] 所述自适应调整电路还包括一个或多个电流检测模块，所述一个或多个电流检测模块与所述电流校准模块及所述数字负载调整模块连接；
[0007] 所述一个或多个电流检测模块对所述恒流电源中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号至所述电流校准模块和所述数字负载自动调整模块；
[0008] 当需要对恒流电源进行测试校准时，所述电流校准模块根据所述一个或多个判断电平信号校准所述恒流电源的输出电流；
[0009] 当所述恒流电源对所述数字负载供电时，所述数字负载通过所述数字负载调整模块预先设置所述恒流电源的输出电流，再根据所述一个或多个判断电平信号调整所述数字负载的工作频率。
[0010] 本发明的另一目的还在于提供一种芯片，所述芯片包括所述恒流电源和所述恒流电源的自适应调整电路。
[0011] 本发明的又一目的还在于提供一种恒流电源的电流与负载匹配调整方法，所述电流与负载匹配调整方法包括以下步骤：
[0012] 对恒流电源中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号；
[0013] 当需要对恒流电源进行测试校准时，根据所述一个或多个判断电平信号校准所述恒流电源的输出电流；
[0014] 当所述恒流电源对数字负载供电时，预先设置所述恒流电源的输出电流，再根据所述一个或多个判断电平信号调整所述数字负载的工作频率。
[0015] 本发明通过采用包括电流校准模块、数字负载调整模块以及一个或多个电流检测模块的恒流电源的自适应调整电路，实现了对恒流电源电路进行电流检测并相应地输出一个或多个判断电平信号，然后可由电流校准模块根据所述一个或多个判断电平信号校准所述恒流电源的输出电流，且所述数字负载调整模块还可以根据所述一个或多个判断电平信号判断所述输出电流是否达到匹配电流值，并根据判断结果调整所述数字负载的工作频率以达到数字负载的工作频率与所述输出电流相匹配的目的，同时还降低了电路的功耗，从而解决了现有技术存在的难以对恒流电源进行电流检测并输出相应的检测结果以实现自动调节数字负载以匹配电流配置，在芯片测试过程中校准电流配置，且根据芯片的工作状态对电流配置进行动态调节以节省功耗的问题。
附图说明
[0016] 图1是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路的模块结构图；
[0017] 图2是本发明第一实施例所涉及的恒流电源的内部结构图；
[0018] 图3是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的一种示例电路结构图；
[0019] 图4是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的另一种示例电路结构图；
[0020] 图5是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的又一种示例电路结构图；
[0021] 图6是本发明第一实施例所涉及的恒流电源的自适应调整电路的实例电路结构图；
[0022] 图7是本发明第一实施例所涉及的恒流电源的自适应调整电路的实例电路结构图；
[0023] 图8是本发明第一实施例所涉及的恒流电源的另一种内部结构图；
[0024] 图9是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的一种示例电路结构图；
[0025] 图10是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的另一种示例电路结构图；
[0026] 图11是本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路中的电流检测模块的又一种示例电路结构图；
[0027] 图12是本发明第二实施例提供的恒流电源的电流与负载匹配调整方法的实现流程图。
具体实施方式
[0028] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0029] 本发明实施例通过采用包括电流校准模块、数字负载调整模块以及一个或多个电流检测模块的恒流电源的自适应调整电路，实现了对恒流电源电路进行电流检测并相应地输出一个或多个判断电平信号，然后可由电流校准模块根据一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流，且数字负载自动调整模块还可以根据一个或多个判断电平信号判断恒流电源的输出电流是否达到匹配电流值，并根据判断结果调整数字负载的工作频率以达到数字负载的工作频率与恒流电源的输出电流相匹配的目的，同时还降低了电路的功耗。
[0030] 实施例一：
[0031] 以下以在芯片中的应用为例对本发明提供的恒流电源的自适应调整电路进行说明：
[0032] 图1示出了本发明第一实施例提供的恒流电源的自适应调整电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
[0033] 本发明实施例所提供的芯片包括恒流电源100和自适应调整电路200。自适应调整电路200与恒流电源100连接，自适应调整电路200包括电流校准模块210和数字负载调整模块220，电流校准模块210连接恒流电源100，数字负载调整模块220与数字负载300及恒流电源200相连接，数字负载300连接恒流电源100。
[0034] 自适应调整电路200还包括一个或多个电流检测模块，一个或多个电流检测模块与电流校准模块210及数字负载调整模块220连接，且当电流检测模块的数量为多个时，每个电流检测模块的参考电流是不同的。
[0035] 一个或多个电流检测模块对恒流电源100中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号至电流校准模块210和数字负载调整模块220。其中，冗余电流是恒流电源100将其输出电流的剩余部分通过其内部用于冗余电流泄放的功率管的导通电流，可以通过检测冗余电流获知恒流电源100的输出电流是否符合测试标准或是否与数字负载300的工作频率相匹配。
[0036] 当需要对恒流电源100进行测试校准时，电流校准模块210根据所述一个或多个判断电平信号校准恒流电源200的输出电流。
[0037] 当恒流电源100对数字负载300供电时，数字负载300通过数字负载调整模块220预先设置恒流电源100的输出电流，再根据所述一个或多个判断电平信号调整数字负载300的工作频率。
[0038] 在本发明实施例中，电流校准模块210是在需要对芯片测试中对恒流电源100进行校准时启动工作，其包括漏电流判断单元211和电流校准单元212。漏电流判断单元211与一个或多个电流检测模块连接，接收一个或多个电流检测模块所输出的一个或多个判断电平信号，对一个或多个判断电平信号进行逻辑处理并判断恒流电源100的输出电流是否符合测试标准电流值（即冗余电流是否过大、过小或适中），并根据判断结果相应地输出判决信号至电流校准单元212，电流校准单元212根据该判决信号对恒流电源100中的可调电流源进行调节以达到校准电流配置的目的。
[0039] 数字负载调整模块220是在芯片工作过程中根据不同的工作状态对数字负载300的工作频率与恒流电源100的输出电流进行匹配以达到节省功耗的目的。数字负载调整模块220包括匹配判断单元221、数字负载控制单元222及电流预置单元223。电流预置单元223先根据数字负载300的控制指令预先设置恒流电源100的输出电流，然后由匹配判断单元221接收一个或多个电流检测模块230所输出的一个或多个判断电平信号，对一个或多个判断电平信号进行逻辑处理并判断恒流电源100的输出电流是否达到匹配电流值，并由数字负载控制单元222根据判断结果相应地调整数字负载300的工作频率，以使数字负载
300的工作频率与恒流电源100的输出电流相匹配。
[0040] 图2示出了恒流电源100的常用电路结构，其中的可调电流源Iref和PMOS管PM1作为主要器件决定恒流电源100的总输出电流，图2中的I1就是上述的冗余电流，且通过调节可调电流源Iref即可实现前述的校准电流配置或预先设置恒流电流100的输出电流的目的。其中，PMOS管PM1所流过的电流Io是通过将可调电流源Iref_shunt的电流Ir进行镜像所获得的，所以Io=K*Ir，K为任意正数，且Io=I1+I2，I2是芯片的负载R的工作电流，所以I1就可以作为冗余电流以供电流校准模块210和数字负载220进行检测，电压VDD是负载R的第一端的电压，其为数字负载300提供工作电压，运放U1用于根据电压VDD控制PMOS管PM2泄放至地的冗余电流I1以达到调节电压VDD的目的。
[0041] 在本发明实施例中，电流检测模块的数量决定了电流检测档位的数量，即如果电流检测模块数量为一个，则电流检测模块提供一个参考电流值用于与恒流电源100的输出电流进行比较，并相应地输出一个判断电平信号至数字负载调整模块220；如果需要通过多个参考电流值对恒流电源的输出电流进行更加准确的比较判断，则电流检测模块的数量应为多个，且每个电流检测模块所提供的参考电流不同，该参考电流值是由电流检测模块中的电流镜按照一定的镜像管数比确定的。
[0042] 如图3所示，其示出了电流检测模块的其中一种内部电路结构，电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及第二NMOS管NM1；
[0043] 第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接恒流电源100中的PMOS管PM2的栅极和恒流电源100的输出端（即同理连接于图2中的VDD），第一PMOS管PM3的漏极与第二NMOS管NM1的漏极共接于第一反相器INV1的输入端，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源IREF（其提供基准电流Iref1），第一NMOS管NM0的源极接地，第二NMOS管NM1的栅极连接第一NMOS管NM0的栅极，第二NMOS管NM1的源极接地。
[0044] 如图4所示，其示出了电流检测模块的另一种内部电路结构，电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及多个NMOS管；
[0045] 第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接恒流电源100中的PMOS管PM2的栅极和恒流电源100的输出端（即同理连接于图2中的VDD），第一PMOS管PM3的漏极接第一反相器INV1的输入端，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源IREF，第一NMOS管NM0的源极接地，多个NMOS管中与第一PMOS管PM3连接的NMOS管NM1的漏极连接第一PMOS管PM3的漏极，多个NMOS管中所有NMOS管（NM1～NMn）的栅极共接于第一NMOS管NM0的栅极，多个NMOS管中从NMOS管NM1开始以NMOS管NM1的源极连接NMOS管NM2的漏极的形式依次连接，多个NMOS管中所有NMOS管的衬底与NMOS管NMn的源极共接于地。
[0046] 如图5所示，其示出了电流检测模块的又一种内部电路结构，电流检测模块包括第一PMOS管PM3、第一NMOS管NM0、第一反相器INV1、第二反相器INV2以及多个NMOS管；
[0047] 第一PMOS管PM3的栅极和源极分别连接恒流电源100中的PMOS管PM2的栅极和恒流电源100的输出端（即同理连接于图2中的VDD），第一PMOS管PM3的漏极接第一反相器INV1的输入端，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第一NMOS管NM0的栅极与漏极共接于基准电流源IREF，第一NMOS管NM0的源极接地，多个NMOS管中的所有NMOS管（NM1～NMn）的漏极和源极分别连接第一PMOS管PM3的漏极和地，多个NMOS管中的所有NMOS管（NM1～NMn）的栅极共接于基准电流源IREF。
[0048] 在上述的电流检测模块的三种内部结构中，在图3所示的结构中，第一PMOS管PM3从恒流电源100中的PMOS管PM1镜像获取电流I3，所以I3=h*I1，且第一NMOS管NM0所流过的电流是从基准电流源IREF引入的基准电流Iref1，则NMOS管NM1所流过的电流就是前述的参考电流I4；若镜像管数比就是NMOS管NM1与第一NMOS管NM0的数量之比，即1:1，那么，参考电流I4与基准电流Iref1的关系为I4=Iref1。
[0049] 在图4所示的结构中，第一PMOS管PM3从恒流电源100中的PMOS管PM1镜像获取电流I3，所以I3=h*I1，且第一NMOS管NM0所流过的电流是从基准电流源IREF引入的基准电流Iref1，则多个NMOS管（NM1～NMn）所流过的电流就是前述的参考电流I4；镜像管数比就是多个NMOS管（NM1～NMn）与第一NMOS管NM0的数量之比，假设多个NMOS管（NM1～NMn）的数量为n（n为正整数），则镜像管数比为n:1，那么，参考电流I4与基准电流Iref1的关系为I4=1/n*Iref1。
[0050] 在图5所示的结构中，第一PMOS管PM3从恒流电源100中的PMOS管PM1镜像获取电流I3，所以I3=h*I1，且第一NMOS管NM0所流过的电流是从基准电流源IREF引入的基准电流Iref1，则NMOS管NM1～NMn所流过的电流就是前述的参考电流I4，即NMOS管NM1～NMn所流过的电流相等；镜像管数比就是多个NMOS管（NM1～NMn）与第一NMOS管NM0的数量之比，假设多个NMOS管（NM1～NMn）的数量为n（n为正整数），则镜像管数比为n:1，那么，参考电流I4与基准电流Iref1的关系为I4=n*Iref1。
[0051] 综上所述，通过选定电流检测模块的数量来确定电流检测档位的数量，并由一个或多个NMOS管（NM1～NMn）与NMOS管NM2的数量之比来确定每个参考电流的大小，便可对恒流电源100的输出电流作出多电流档位判断，并由电流检测模块230输出与电流检测档位的数量相同的判断电平信号（即反相器INV2的输出）至电流校准模块210和数字负载调整模块220，以便电流校准模块210在测试过程中更加准确地校准恒流电源100的电流配置，也便于数字负载调整模块220能够高精度地实现对数字负载300的工作频率调整，以使数字负载300的工作频率与恒流电源100的电流配置相匹配。
[0052] 以下结合具体实例对上述的电流检测模块作进一步说明：
[0053] 假设电流检测档位为2档，即电流检测模块的数量为2，如图6所示，电流检测模块231的内部结构与图3所示的相同，电流检测模块232的内部结构与图4所示的相同，且多个NMOS管（NM1～NMn）的数量为2（即NMOS管NM1和NMOS管NM2），所以电流检测模块231中的参考电流I41=Iref1，电流检测模块232中的参考电流I42=1/2*Iref1，此外，还假设电流检测模块231中的第二反相器INV2输出的判决电平信号为ID1，电流检测模块232中的第二反相器INV2输出的判决电平信号为ID2。
[0054] 当电流检测模块231中的电流I3
[0055] 当电流检测模块231中的电流I3>I41时，ID1为1;
[0056] 当电流检测模块232中的电流I3
[0057] 当电流检测模块232中的电流I3>I42时，ID2为1。
[0058] 在测试校准过程中，电流校准模块210就会对ID1和ID2进行逻辑处理后判断恒流电源100的输出电流是否符合测试标准电流值（即判断冗余电流是过大、过小或适中），如果I3I42，则I3I42，则ID1=0，ID2=1，此时表明冗余电流I1适中，进而得知恒流电源100的输出电流符合测试标准电流值，电流校准模块210不对可调电流源Iref进行调整；如果I3>I42且I3>I41，则ID1=1，ID2=1，此时表明冗余电流I1过大，进而得知恒流电源100的输出电流大于测试标准电流值，电流校准模块210会按照电流递减值调整恒流电源100中的可调电流源Iref以降低电流配置，且电流递减值大于前述的电流增量值，所以可以使负载R在整个校准过程中的功耗降低。
[0059] 当芯片正常工作时，数字负载调整模块220对ID1和ID2进行逻辑处理后判断恒流电源100的输出电流与匹配电流值的关系，并根据判断结果自动调整数字负载300的工作频率以匹配恒流电源100的电流配置。如果I3I42，则I3I42，则ID1=0，ID2=1，此时表明冗余电流I1适中，进而得知恒流电源100的输出电流符合匹配电流值，此时数字负载300的工作频率与恒流电源100的输出电流匹配，数字负载调整模块220不对数字负载300的工作频率进行调整；如果I3>I42且I3>I41，则ID1=1，ID2=1，此时表明冗余电流I1过大，进而得知恒流电源100的输出电流大于匹配电流值，数字负载调整模块220会提高数字负载300的工作频率以匹配恒流电源100的输出电流。
[0060] 假设电流检测档位为2档，即电流检测模块的数量为2，如图7所示，电流检测模块231的内部结构与图3所示的相同，电流检测模块232的内部结构与图5所示的相同，且多个NMOS管（NM1～NMn）的数量为2（即NMOS管NM1和NMOS管NM2），所以电流检测模块231中的参考电流I41=Iref1，电流检测模块232中的参考电流I42=2*Iref1，此外，还假设电流检测模块231中的反相器INV2输出的判决电平信号为ID1，电流检测模块232中的反相器INV2输出的判决电平信号为ID2。
[0061] 当电流检测模块231中的电流I3
[0062] 当电流检测模块231中的电流I3>I41时，ID1为1;
[0063] 当电流检测模块232中的电流I3
[0064] 当电流检测模块232中的电流I3>I42时，ID2为1。
[0065] 在测试校准过程中，电流校准模块210就会对ID1和ID2进行逻辑处理后判断恒流电源100的输出电流是否符合测试标准电流值（即判断冗余电流是过大、过小或适中），如果I3I41，则ID1=1，ID2=0，此时表明冗余电流I1适中，进而得知恒流电源100的输出电流符合测试标准电流值，电流校准模块210不对可调电流源Iref进行调整；如果I3>I41且I3>I42，则ID1=1，ID2=1，此时表明冗余电流I1过大，进而得知恒流电源100的输出电流大于测试标准电流值，电流校准模块210会按照电流递减值调整恒流电源100中的可调电流源Iref以降低电流配置，且电流递减值大于前述的电流增量值，所以可以使负载R在整个校准过程中的功耗降低。
[0066] 当芯片正常工作时，数字负载调整模块220对ID1和ID2进行逻辑处理后判断恒流电源100的输出电流与匹配电流值的关系，并根据判断结果自动调整数字负载300的工作频率以匹配恒流电源100的电流配置。如果I3I41，则ID1=1，ID2=0，此时表明冗余电流I1适中，进而得知恒流电源100的输出电流符合匹配电流值，此时数字负载300的工作频率与恒流电源100的输出电流匹配，数字负载调整模块220不对数字负载300的工作频率进行调整；如果I3>I41且I3>I42，则ID1=1，ID2=1，此时表明冗余电流I1过大，进而得知恒流电源100的输出电流大于匹配电流值，数字负载调整模块220会提高数字负载300的工作频率以匹配恒流电源100的输出电流。
[0067] 此外，如果图2所示的PMOS管PM2换为NMOS管NM（如图8所示），则前述的电流检测模块的三种内部电路结构中，图3所示的电流检测模块中的第一PMOS管PM3则需替换为第二NMOS管Q1，如图9所示，电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及第三PMOS管P1；
[0068] 第二NMOS管Q1的栅极连接恒流电源100中的NMOS管NM的栅极，第二NMOS管Q1的漏极与第三PMOS管P1的漏极共接于第一反相器INV1的输入端，第二NMOS管Q1源极接地，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端连接第三反相器INV3的输入端，第三反相器INV3的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第二PMOS管P0的源极与第三PMOS管P1的源极共接于恒流电源100的输出端（即同理连接于图8中的VDD），第二PMOS管P0的栅极和漏极与第三PMOS管P1的栅极共接于基准电流源IREF（其提供基准电流Iref1）。
[0069] 同理，图4所示的电流检测模块中的第一PMOS管PM3则需替换为第二NMOS管Q1，如图10所示，电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及多个PMOS管；
[0070] 第二NMOS管Q1的栅极连接恒流电源100中的NMOS管NM的栅极，第二NMOS管Q1的漏极连接第一反相器INV1的输入端，第二NMOS管Q1的源极接地，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端连接第三反相器INV3的输入端，第三反相器INV3的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第二PMOS管P0的源极与多个PMOS管中的PMOS管Pn的源极及多个PMOS管中所有PMOS管（P1～Pn）的衬底共接于恒流电源100的输出端（即同理连接于图8中的VDD），第二PMOS管P0的栅极和漏极与多个PMOS管中所有PMOS管（P1～Pn）的栅极共接于基准电流源IREF，多个PMOS管中与第二NMOS管Q1连接的PMOS管P1的漏极连接第二NMOS管Q1的漏极，多个PMOS管中从PMOS管P1开始以PMOS管P1的源极连接PMOS管P2的漏极的形式依次连接至PMOS管Pn。
[0071] 同理，图5所示的电流检测模块中的第一PMOS管PM3则需替换为第二NMOS管Q1，如图11所示，电流检测模块包括第二NMOS管Q1、第二PMOS管P0、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3以及多个PMOS管；
[0072] 第二NMOS管Q1的栅极连接恒流电源100中的NMOS管NM的栅极，第二NMOS管Q1的漏极连接第一反相器INV1的输入端，第二NMOS管Q1的源极接地，第一反相器INV1的输出端连接第二反相器INV2的输入端，第二反相器INV2的输出端连接第三反相器INV3的输入端，第三反相器INV3的输出端同时连接数字负载调整模块220和漏电流判断模块211，第二PMOS管P0的栅极和漏极与多个PMOS管中所有PMOS管（P1～Pn）的栅极共接于基准电流源IREF，第二PMOS管P0的源极与多个PMOS管中所有PMOS管（P1～Pn）的源极共接于恒流电源100的输出端（即同理连接于图8中的VDD），多个PMOS管中所有PMOS管（P1～Pn）的漏极共接于第一反相器INV1的输入端。
[0073] 图9、图10及图11所示的电流检测模块的工作原理与图3、图4及图5所示的相同，因此不再赘述。
[0074] 实施例二：
[0075] 图12示出了本发明第二实施例提供的恒流电源的电流与负载匹配调整方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
[0076] 在步骤S1中，对恒流电源中的冗余电流进行检测并相应地输出一个或多个判断电平信号。
[0077] 在步骤S2中，当需要对恒流电源进行测试校准时，根据一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流。
[0078] 其中，根据一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流的步骤具体包括以下步骤：
[0079] 接收一个或多个判断电平信号；
[0080] 对一个或多个判断电平信号进行逻辑处理后判断恒流电源的输出电流是否符合测试标准电流值并根据判断结果相应地输出判决信号；
[0081] 根据判决信号对恒流电源中的可调电流源进行调节。
[0082] 在步骤S3中，当所述恒流电源对数字负载供电时，预先设置恒流电源的输出电流，再根据一个或多个判断电平信号调整数字负载的工作频率。
[0083] 其中，根据一个或多个判断电平信号调整数字负载的工作频率的步骤具体包括以下步骤：
[0084] 接收一个或多个判断电平信号；
[0085] 对一个或多个判断电平信号进行逻辑处理并判断恒流电源的输出电流是否达到匹配电流值；
[0086] 根据判断结果相应地调整数字负载的工作频率。
[0087] 本发明实施例通过采用包括电流校准模块、数字负载调整模块以及一个或多个电流检测模块的恒流电源的自适应调整电路，实现了对恒流电源电路进行电流检测并相应地输出一个或多个判断电平信号，然后可由电流校准模块根据一个或多个判断电平信号校准恒流电源的输出电流，且数字负载自动调整模块还可以根据一个或多个判断电平信号判断恒流电源的输出电流是否达到匹配电流值，并根据判断结果调整数字负载的工作频率以达到数字负载的工作频率与恒流电源的输出电流相匹配的目的，同时还降低了电路的功耗，从而解决了现有技术存在的无法对恒流电源进行电流检测并输出相应的检测结果以实现自动调节数字负载以匹配电流配置，在芯片测试过程中校准电流配置，且根据芯片的工作状态调节电流配置以节省功耗的问题。
[0088] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
