[發明專利]可編程芯片電路

有效

• 申請號: 201711067134.5
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN109765987B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 趙凱;沈磊;李建忠;俞劍;徐烈偉;于芳
• 申請（專利權）人: 上海復旦微電子集團股份有限公司
• 主分類號: G06F1/3296
• 分類號: G06F1/3296;G06F15/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 潘彥君;吳敏

一種可編程芯片電路，包括：功能電路和背偏置電路，所述功能電路包括：一個或者多個相互耦接的功能模塊，所述背偏置電路與所述功能模塊耦接，適于生成背偏壓信號，調節所述功能模塊的工作模式，包括：背偏置模塊、背偏壓信號通道和背偏壓信號選擇模塊，其中：所述背偏置模塊，與所述背偏壓信號通道耦接，適于生成背偏壓信號；所述背偏壓信號通道，與所述背偏壓信號選擇模塊耦接，適于合成全局背偏壓信號，并輸出至所述背偏壓信號選擇模塊；所述背偏壓信號選擇模塊，與所述功能模塊耦接，適于根據所述功能模塊的性能需求，輸出對應的全局背偏壓信號，調節所述功能模塊的工作模式。應用上述電路，可以通過背偏壓信號，調節所述電路的工作模式。

技術領域

本發明實施例涉及電路領域，尤其涉及一種可編程芯片電路。

背景技術

對于晶體管構成的可編程芯片(Programmable Device，PD)，當其加工完成后，可以利用不同的偏置電壓對晶體管閾值進行二次調制，即閾值電壓調節。通過閾值電壓調節，可以動態調節可編程芯片的工作模式，即調節可編程芯片處于高功耗或者低功耗工作模式。

在現有的由晶體管構成的可編程芯片產品中，采用體偏置調節技術，即基于體硅或厚膜絕緣硅(Silicon On Insulator，SOI)工藝，動態調節可編程芯片的工作模式。但是，由于體偏置調節技術的主要目的是與標稱值相一致，緩解由于工藝波動、光刻誤差等引起的系統性參數波動，故其調節的電壓范圍較小，對于可編程芯片的工作模式調節效果較差，導致可編程芯片在商用芯片中的應用受限。

發明內容

本發明實施例解決的技術問題是如何提供一種可以動態調節芯片工作模式的可編程芯片電路。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種可編程芯片電路，所述可編程芯片電路包括：功能電路和背偏置電路，其中所述功能電路包括：一個或者多個相互耦接的功能模塊；所述背偏置電路，與所述功能模塊耦接，適于生成背偏壓信號，調節所述功能模塊的工作模式；所述背偏置電路包括：背偏置模塊、背偏壓信號通道和背偏壓信號選擇模塊，其中：所述背偏置模塊，與所述背偏壓信號通道耦接，適于生成背偏壓信號；所述背偏壓信號通道，與所述背偏壓信號選擇模塊耦接，適于基于所述背偏置模塊生成的背偏壓信號合成全局背偏壓信號，并輸出至所述背偏壓信號選擇模塊；所述背偏壓信號選擇模塊，通過第一端口和第二端口與所述功能模塊耦接，適于根據所述功能模塊的性能需求，輸出對應的全局背偏壓信號至所述第一端口和所述第二端口，調節所述功能模塊的工作模式，其中所述第一端口接入所述功能模塊的NMOS管的背偏壓，所述第二端口接入所述功能模塊的PMOS管的背偏壓。

可選地，所述背偏置模塊適于生成多個背偏壓信號。

可選地，所述背偏壓信號為負電壓信號。

可選地，所述背偏置模塊為多個，適于放置在所述可編程芯片電路板的四個角，或者按面積均分法均勻放置在所述可編程芯片電路板上。

可選地，所述背偏置模塊與所述背偏壓信號通道耦接包括：所述可編程芯片電路板中一列所述背偏置模塊與一路所述背偏壓信號通道耦接。

可選地，所述背偏壓信號通道，適于將取值相同的背偏壓信號耦接到一路，作為全局背偏壓信號的一部分或者全部。

可選地，所述全局背偏壓信號還包括以下至少一種：內核電壓信號、地信號和I/O電壓信號。

可選地，所述功能電路包括：相互耦接的I/O模塊、可編程邏輯模塊和專用邏輯模塊，其中所述I/O模塊、所述可編程邏輯模塊和所述專用邏輯模塊均為獨立的所述功能模塊。