[發明專利]自適應產生芯片最佳性能配置的方法及裝置

有效

• 申請號: 201610014821.X
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105513648B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 廖裕民;張旭
• 申請（專利權）人: 福州瑞芯微電子股份有限公司
• 主分類號: G11C29/56
• 分類號: G11C29/56;G06F17/50
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 林曉琴

本發明提供一種自適應產生芯片最佳性能配置的方法和裝置，電路開機啟動之后,自動設置好測試目標頻率對應的頻率配置；等待輸出到芯片存儲單元的時鐘穩定后，開始進行帶EMA掃描的EMA訓練流程；在EMA訓練流程完成后,內部的EEPROM會存儲好該頻率下最佳的EMA配置值供芯片正常工作時配置使用。本發明使設備一開機就能自動訓練查找芯片的最佳性能，其不僅訓練算法可選,還可根據每個芯片的SRAM測試結果自動調整EMA配置值并進行記錄，可以根據每個芯片的不同的SRAM性能進行不同的EMA配置,在通過訓練的基礎上同時將每個芯片的SRAM性能最大化,相比當前的技術有明顯的優勢。

技術領域

本發明涉及一種芯片的設計，特別涉及一種自適應產生芯片最佳性能配置的方法及裝置。

背景技術

芯片中的SRAM存儲單元是對制造工藝非常敏感的電路,由于芯片制造過程中,每一批次和每個晶圓上不同位置的芯片都可能由于制造工藝的偏差會有不同的性能。而目前的測試技術都是對所有制造工藝的偏差中最差的工藝作為測試的設置,以保證盡可能多的芯片可以正常工作.然后SRAM通常又是極限頻率的瓶頸，所以SRAM的運行頻率過于悲觀,常常限制了芯片整體的性能。而用戶個人的超頻行為雖然可以提升芯片性能,但是超頻范圍沒有依據,很容易頻率設置過高而損壞芯片，所以目前技術沒有辦法找到每個芯片各自最佳的性能的一個測試方法和配置方法。

近期SRAM的設計中,增加了一種EMA(Extra Margin Adjustment)端口配置,這個端口有3個bit,可以從設計上調整SRAM的性能和出錯概率的平衡.而目前的設計方法通常是根據晶圓制造廠的歷史制造數據得到一個中間的配置,然后在電路中將EMA端口接為改數據，以求得良率和性能的平衡，其具有以下缺點：

1、目前的設計方法通常是根據晶圓制造廠的歷史制造數據得到一個中間的配置,忽略了芯片之間的差異性,使本來可以通過EMA配置獲得更高性能的芯片只能獲得相對低的性能,同時部分可以通過EMA配置降低性能來通過測試的芯片被判定為廢片；

2、沒法自動對不同芯片進行SRAM性能調整。

發明內容

本發明要解決的技術問題，在于提供一種自適應產生芯片最佳性能配置的方法及裝置，一開機就能自動訓練查找芯片的最佳性能。

本發明的自適應產生芯片最佳性能配置的方法是這樣實現的：一種自適應產生芯片最佳性能配置的方法，電路開機啟動之后,自動設置好測試目標頻率對應的頻率配置；等待輸出到芯片存儲單元的時鐘穩定后，開始進行帶EMA掃描的EMA訓練流程；在EMA訓練流程完成后,內部的EEPROM會存儲好該頻率下最佳的EMA配置值供芯片正常工作時配置使用。

進一步的，所述EMA訓練流程包括依次進行的寫操作掃描測試、讀操作掃描測試及讀寫混合掃描測試；

所述寫操作掃描測試具體為：

11)將EMA配置為111，將EMAW配置為11，將EMAS配置為1，將bist算法選擇檢測寫操作的算法；

12)對待測存儲器進行專項檢測寫動作的激勵灌入,輸出待測存儲器的響應結果；

13)將待測存儲器的響應結果和期望結果進行對比，然后將待測存儲器是否在專項檢測寫動作的激勵下得到的響應和預期一致,如果對比一致則輸出檢測通過的結果,否則輸出測試錯誤并且寫操作錯誤的結果；

14)如果測試錯誤,表明之前一次的寫相關配置已經是最高配置,則將EMAW值加1寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAW值供芯片正常工作時使用,然后開始轉到讀操作掃描測試；

如果測試通過,EMAW已經配置到0仍然通過,則將EMAW值0寫入EEPROM中作為此芯片的最佳EMAW值，然后轉入讀操作掃描測試；否則將EMAW值降低1，回到步驟12)；

所述讀操作掃描測試具體為：