[發(fā)明專利]一種芯片內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生和差異性檢測(cè)方法及電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610015131.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105680852B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖裕民;鄭天翼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州瑞芯微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/07
• 分類號(hào): H03L7/07;H03L7/08
• 代理公司: 福州市鼓樓區(qū)京華專利事務(wù)所(普通合伙) 35212
• 代理人: 林曉琴

1.一種芯片內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生和差異性檢測(cè)方法，其特征在于：

根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)的控制將LVT、RVT、HVT三個(gè)反相器鏈分別連成環(huán)路，得到三個(gè)振蕩環(huán)并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘；

所述三個(gè)振蕩環(huán)產(chǎn)生的振蕩時(shí)鐘分別在固定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)振蕩時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值；根據(jù)所得的計(jì)數(shù)值和預(yù)設(shè)的DVFS映射表格的內(nèi)容進(jìn)行判斷,得到當(dāng)前芯片最適合的電壓和頻率對(duì)應(yīng)關(guān)系；根據(jù)該對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)當(dāng)前電壓及當(dāng)前最高時(shí)鐘頻率進(jìn)行調(diào)整；

同時(shí),所述三個(gè)振蕩環(huán)產(chǎn)生的振蕩時(shí)鐘根據(jù)使用的需求作第一級(jí)多路選擇，從而選擇其中一路作為芯片的備選工作時(shí)鐘輸出，需要高頻率時(shí)選通LVT的振蕩時(shí)鐘,需要低頻率時(shí)選通HVT的振蕩時(shí)鐘，需要中間頻率時(shí)則選通RVT的振蕩時(shí)鐘；

所述備選工作時(shí)鐘輸出后,再和芯片的晶體振蕩電路時(shí)鐘作第二級(jí)多路選擇，其中，當(dāng)三個(gè)振蕩環(huán)工作后,選通備選工作時(shí)鐘，反之，當(dāng)三個(gè)振蕩環(huán)不工作時(shí)，則選通晶體振蕩電路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種芯片內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生和差異性檢測(cè)方法，其特征在于：所述根據(jù)所得的計(jì)數(shù)值和預(yù)設(shè)的DVFS映射表格的內(nèi)容進(jìn)行判斷的過(guò)程是:

得到LVT、RVT、HVT三個(gè)振蕩環(huán)的計(jì)數(shù)值后,在預(yù)設(shè)的DVFS映射表中的LVT、RVT、HVT對(duì)應(yīng)項(xiàng)中找到最接近的條件項(xiàng),在LVT、RVT、HVT三個(gè)匹配條件項(xiàng)中，將電壓值中的最高值作為芯片最后調(diào)整的電壓值，將最高頻率的最低值作為芯片最后調(diào)整的最高頻率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種芯片內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生和差異性檢測(cè)方法，其特征在于：在選通備選工作時(shí)鐘時(shí)同時(shí)將晶體振蕩電路關(guān)閉。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種芯片內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生和差異性檢測(cè)方法，其特征在于：所述DVFS映射表格產(chǎn)生方法如下：

所述LVT、RVT、HVT三個(gè)反相器鏈分別由LVT、RVT、HVT標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)單元構(gòu)成,且每個(gè)鏈上的反相器個(gè)數(shù)為奇數(shù)個(gè)；根據(jù)LVT、RVT、HVT三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)單元中反相器單元的延遲時(shí)間和反相器鏈上的反相器個(gè)數(shù)進(jìn)行評(píng)估，將每個(gè)反相器延遲時(shí)間乘以反相器個(gè)數(shù)所得的乘積就是反相器振蕩環(huán)的振蕩周期時(shí)間，再用在固定時(shí)間段的計(jì)數(shù)時(shí)間除以振蕩環(huán)的振蕩周期，以此得到LVT、RVT、HVT三種基本單元在各種不同條件下的期望計(jì)數(shù)值；

然后再基于過(guò)去相同工藝下的振蕩環(huán)進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)，得到每個(gè)振蕩環(huán)的計(jì)數(shù)值所對(duì)應(yīng)的最高頻率和電壓；這個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系在不斷的芯片生產(chǎn)和測(cè)試過(guò)程中不斷的疊代優(yōu)化，不斷逼近真實(shí)的映射關(guān)系，再通過(guò)映射表格形式記錄并存儲(chǔ)下來(lái)。