[發(fā)明專利]基于電壓供給調(diào)制振蕩器頻率的方法和電力管理體系結(jié)構(gòu)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710149298.2
• 申請(qǐng)日: 2007-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN101145757A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·R·奧格爾維;K·J·古德諾;C·B·雷納德;K·R·威廉姆斯;S·T·文特羅內(nèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號(hào): H03B5/12
• 分類號(hào): H03B5/12;H03B5/24;H03C3/02;H03K5/13;H03L7/099
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所
• 代理人: 于靜;李崢

1.一種用于基于電壓供給調(diào)制振蕩器頻率的系統(tǒng)，其包括：

具有邏輯操作頻率的邏輯單元；以及

產(chǎn)生自調(diào)節(jié)時(shí)鐘以便與所述邏輯操作頻率相匹配的設(shè)備，所述設(shè)備被配置以使用供給電壓作為獨(dú)立變量，以便對(duì)于所述供給電壓中不同的電壓變化優(yōu)化設(shè)備參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備是壓控振蕩器和環(huán)形振蕩器之一，所述設(shè)備參數(shù)包括時(shí)鐘頻率，并且所述設(shè)備被配置以使用所述供給電壓作為對(duì)所述時(shí)鐘頻率的控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述壓控振蕩器具有與所述邏輯操作相匹配的傳遞函數(shù)，并且所述環(huán)形振蕩器具有與所述邏輯操作相匹配的電路，從而使得頻率與所述邏輯單元的速度對(duì)于給定電壓相匹配。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中所述壓控振蕩器或環(huán)形振蕩器被放置以最小化跨芯片差異。

5.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述環(huán)形振蕩器包括至少一條反饋路徑，所述至少一條反饋路徑包括被配置成對(duì)關(guān)鍵工藝參數(shù)敏感的結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括用于調(diào)整所述至少一條反饋路徑以強(qiáng)調(diào)特定敏感度的裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中所述反饋路徑是復(fù)制于在時(shí)序分析中所找到的最壞情況的路徑。

8.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括被接入所述環(huán)形振蕩器的反饋環(huán)路中的多條路徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中所述多條路徑代表在時(shí)序分析中顯現(xiàn)的路徑長度和邏輯的不同的混合。

10.根據(jù)權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括置位/復(fù)位鎖存器，以便自動(dòng)選擇和切換到所述多條路徑的最慢路徑。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括輸出信號(hào)至所述置位/復(fù)位鎖存器的“置位”功能的“與”門，以及輸出信號(hào)至所述置位/復(fù)位鎖存器的“復(fù)位”功能的“或非”門，其中

通過使用所述置位/復(fù)位鎖存器檢測所述最慢路徑來消除對(duì)路徑的切換，

將所述路徑的上升沿提供給所述“與”門，從而使得所述最慢路徑控制所述“與”門的輸出，

所述置位/復(fù)位鎖存器的輸出在最后的路徑產(chǎn)生由低到高的躍遷時(shí)變高，

在負(fù)躍遷時(shí)，所述路徑是“0”以滿足用于所述置位/復(fù)位鎖存器的“或”門變低，以及

所述與門和所述或門提供關(guān)于所述最慢路徑的信息，并且所述置位/復(fù)位鎖存器區(qū)分上升沿和下降沿。

12.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括位于所述環(huán)形振蕩器與所述邏輯單元之間的倍頻器。

13.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中正在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘的環(huán)形振蕩器正流出與所述邏輯單元相同的供給。

14.一種系統(tǒng)，其包括：

具有邏輯操作頻率的邏輯單元；以及

用于僅使用供給電壓作為控制變量來優(yōu)化頻率以便與所述邏輯單元的邏輯操作頻率充分匹配的裝置。

15.根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其中所述裝置是壓控振蕩器和環(huán)形振蕩器之一，所述壓控振蕩器具有與所述邏輯操作相匹配的傳遞函數(shù)，并且所述環(huán)形振蕩器具有與所述邏輯操作相匹配的電路，以便使用單個(gè)變量而使頻率與所述邏輯單元的速度對(duì)于給定電壓是匹配的。

16.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其中所述環(huán)形振蕩器包括至少一條反饋路徑，所述至少一條反饋路徑包括被配置成對(duì)關(guān)鍵工藝參數(shù)敏感的結(jié)構(gòu)。

17.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括被接入所述環(huán)形振蕩器的反饋環(huán)路中的多條路徑，所述多條路徑代表在時(shí)序分析中顯現(xiàn)的路徑長度和邏輯的不同的混合。

18.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括置位/復(fù)位鎖存器，以便自動(dòng)選擇和切換到所述多條路徑的最慢路徑。

19.一種用于確定電路中的最慢路徑的方法，其包括：

對(duì)于Vmin到Vmax，找到具有最壞情況余量的路徑；

提取和保存所述具有最壞情況余量的路徑的路徑數(shù)據(jù)；以及

在找到最后的工藝拐點(diǎn)并且V_DD＝Vmax時(shí)，創(chuàng)建并且放置反饋參考路徑到所述電路中。

20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其進(jìn)一步包括：設(shè)置用于Vdd＝Vmin到Vmax的工藝以及用于找到對(duì)于Vmin的慢速拐點(diǎn)和對(duì)于Vmax的快速拐點(diǎn)的工藝。