[發(fā)明專利]用于測量集成電路中的功耗的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110259186.9
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102478603A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·埃科特;R·弗萊馳;C·賽維爾羅;O·A·托雷特;T-M·溫克爾;J·薩珀
• 申請（專利權(quán)）人: 國際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號: G01R21/06
• 分類號: G01R21/06;G01R31/28
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 付建軍

1.一種用于確定集成電路(10)內(nèi)的功率域(12)的功耗的方法(100，100’)，包括下述步驟：

-確定所述功率域(12)的局部電源阻抗剖面(Z(f))(步驟110、110’)，

-在執(zhí)行特定于所述功率域(12)的周期性活動的同時測量局部電源電壓(U(t))(步驟120、120’)；

-求得所測量的局部電源電壓(U(t))的電壓譜(U(f))(步驟130、130’)；

-從所述阻抗剖面(Z(f))和所述電壓譜(U(f))計算關(guān)聯(lián)的電源電流(I(t))(步驟140、140’)；以及

-從所述電源電流(I(t))和測量的電源電壓(U(t))確定功耗譜(P(t))(步驟150、150’)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述功率域(12)的所述局部電源阻抗剖面的步驟(110)包括下述步驟：

-在所述功率域(12)中應(yīng)用重復(fù)的活動(步驟111)；

-評估由所述重復(fù)的活動引起的電流消耗(I₀(t))的時間行為(步驟112)；

-計算對應(yīng)的電流消耗譜(I₀(f))(步驟113)；

-測量由所述重復(fù)的活動引起的局部電源電壓(U₀(t))(步驟114)；

-求得所測量的局部電源電壓(U₀(t))的電壓譜(U₀(f))(步驟115)；以及

-從所述電壓譜和電流譜(U₀(f)，I₀(f))計算所述局部電源阻抗剖面(Z(f))(步驟116)。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，應(yīng)用重復(fù)的活動的步驟(111)包括周期性地接通和斷開系統(tǒng)時鐘樹。

4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，評估電流消耗(I₀(t))的時間行為的步驟(120)包括所述重復(fù)的活動的漏電流-和電流幅度的準(zhǔn)靜態(tài)測量。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法(100)包括把功耗譜P與基準(zhǔn)譜P_ref進(jìn)行比較的步驟(160)。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在系統(tǒng)(10)通電期間執(zhí)行該方法(100)。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在系統(tǒng)(10)工作期間周期性地執(zhí)行該方法(100)。

8.一種用于確定集成電路(10)內(nèi)的功率域(12)的功耗的系統(tǒng)(200，200’)，包括

-存儲器(232，232’)，用于存儲所述功率域(12)的局部電源阻抗剖面Z(f)，

-活動激勵系統(tǒng)(240，240’，202’)，用于執(zhí)行特定于所述功率域(12)的周期性活動(50)；

-電壓測量系統(tǒng)(210，210’)，用于測量所述功率域(12)的局部電源電壓(U(t))；

-傅里葉變換系統(tǒng)(242，242’)，用于求得所測量的局部電源電壓(U(t))的電壓譜(U(f))以及從所述阻抗剖面(Z(f))和所述電壓譜(U(f))計算關(guān)聯(lián)的電流(I(t))；

-功率求值系統(tǒng)(244)，用于確定功耗(P(t))。

9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)(200’)，其特征在于，該系統(tǒng)(200’)包括用于把所述功耗譜(P(t))與基準(zhǔn)剖面(P_ref(t))進(jìn)行比較的比較器(246’)。

10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)(200’)，其特征在于，該系統(tǒng)(200’)集成在電路(10)中。

11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)(200’)，其特征在于，

-活動激勵系統(tǒng)(240’)和電壓測量系統(tǒng)(210’)位于芯片(10)上，并且

-比較器(246’)位于芯片(10)之外的位置(300)。