[發明專利]半導體裝置、半導體系統和半導體裝置的控制方法

有效

• 申請號: 201710852792.9
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107888172B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 福岡一樹;植村俊文;北地祐子;岡崎葉助;村山曉
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H03K17/22
• 分類號: H03K17/22;H03K3/011;H03K3/03;G01R19/165
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張小穩

1.一種半導體裝置，包括：

電壓監測器，由第二電源電壓驅動，所述電壓監測器被配置為監測供應給要監測的電路的第一電源電壓，所述第二電源電壓與所述第一電源電壓不同；以及

延遲監測器，由所述第一電源電壓驅動，所述延遲監測器被配置為監測所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段，

其中所述電壓監測器被配置為將所述第一電源電壓與預定參考電壓進行比較，并在所述第一電源電壓等于或低于所述參考電壓時輸出第一復位信號，

其中所述延遲監測器被配置為在所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段等于或長于預定時間段時，輸出第二復位信號，并且

其中所述半導體裝置還包括被配置為在所述第一復位信號和所述第二復位信號被傳遞到所述要監測的電路時生成初始化所述要監測的電路的復位信號的部件。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，

其中所述延遲監測器包括由所述第一電源電壓驅動的延遲信息生成單元，并且進一步被配置為通過監測由所述延遲信息生成單元生成的延遲信息來監測所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段。

3.根據權利要求2所述的半導體裝置，

其中所述延遲信息生成單元具有由所述第一電源電壓驅動的第一環形振蕩器，以及

其中所述延遲監測器還包括：

第一計數器，被配置為對從所述第一環形振蕩器輸出的振蕩信號的每預定時間段的振蕩次數進行計數；

第一比較電路，被配置為對所述第一計數器的計數值與第一閾值進行比較；以及

第一確定電路，被配置為基于所述第一比較電路的比較結果，確定所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段是否落在容許范圍內。

4.根據權利要求3所述的半導體裝置，

其中所述第一確定電路被配置為在所述第一計數器的所述計數值大于所述第一閾值的情況下，確定所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段落在所述容許范圍內，并且被配置為在所述第一計數器的所述計數值等于或小于所述第一閾值的情況下，確定所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段在所述容許范圍之外。

5.根據權利要求4所述的半導體裝置，

其中所述第一確定電路被配置為在所述第一計數器的所述計數值變為等于或小于所述第一閾值的次數達到預定次數的情況下，確定所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段在所述容許范圍之外。

6.根據權利要求3所述的半導體裝置，

其中所述第一環形振蕩器具有交替設置為環形的多個“或非”電路和多個“與非”電路，以及

其中每個“或非”電路的驅動能力大于每個“與非”電路的驅動能力。

7.根據權利要求6所述的半導體裝置，

其中所述第一環形振蕩器還包括：

二極管，設置在所述“或非”電路和所述“與非”電路中的任一個的高電位側電壓端子與提供了所述第一電源電壓的電源電壓端子之間；以及

電平移位器，被配置為將來自所述“或非”電路和所述“與非”電路中的任一個的輸出信號的電壓范圍移位至所述第一電源電壓和地電壓的范圍。

8.根據權利要求6所述的半導體裝置，

其中所述第一環形振蕩器還包括設置在由所述“或非”電路和所述“與非”電路形成的環上的電阻元件。

9.根據權利要求3所述的半導體裝置，

其中所述延遲信息生成單元還具有第二環形振蕩器，所述第二環形振蕩器由所述第一電源電壓驅動并且與所述第一環形振蕩器在溫度依賴性上不同，以及

其中所述延遲監測器還包括：

第二計數器，被配置為對從所述第二環形振蕩器輸出的振蕩信號的每預定時間段的振蕩次數進行計數；

第二比較電路，被配置為將所述第二計數器的計數值與第二閾值進行比較；以及

第二確定電路，被配置為基于所述第二比較電路的比較結果，確定所述要監測的電路中的關鍵路徑的信號傳播時間段是否落在所述容許范圍內。