能够实现电路选择的电路和方法技术

本文描述了一种能够实现电路选择的集成电路。所述集成电路包括：提供预定功能的多个冗余电路(512，514)；电压传感器(212)，其被耦接以接收参考电压；以及选择电路(503)，其耦接到电压传感器和参考电压，其中，所述选择电路基于参考电压的检测到的电压来选择要在集成电路中实现的所述多个冗余电路中的一个。本文还描述了一种能够实现电路选择的方法。

Circuit and method to realize circuit selection

This paper describes an integrated circuit which can realize circuit selection. The integrated circuit includes: a plurality of redundant circuits (512514) providing predetermined functions; a voltage sensor (212) coupled to receive a reference voltage; and a selection circuit (503) coupled to a voltage sensor and a reference voltage, wherein the selection circuit selects one of the plurality of redundant circuits to be implemented in the integrated circuit based on the detected voltage of the reference voltage One. This paper also describes a method of circuit selection.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够实现电路选择的电路和方法
本专利技术总的涉及集成电路器件，具体地，涉及一种能够实现电路选择的电路和方法。
技术介绍
不同集成电路器件的性能可以基于许多因素而变化。更具体地，在集成电路中形成的各个元件，例如晶体管，可以在不同的集成电路之间变化。元件之间的这些变化可导致各个集成电路器件的不同性能规格，例如速度或功率规格。然后可以基于器件的规格将集成电路器件归入类别中。例如，集成电路可以根据速度进行“归类”(binned)。然而，影响集成电路器件性能的另一个因素是施加到器件并用于向集成电路器件的电路提供电源的参考电压的值。参考电压的值还可以影响集成电路器件的特定电路的操作和性能。取决于电路的实现方案，一些参考电压可能导致集成电路器件的电路的降低的或不期望的性能。因此，能够实现集成电路器件的灵活操作的电路和方法是有益的。专利技术概要描述了一种能够实现电路选择的集成电路。所述集成电路包括：提供预定功能的多个冗余电路；电压传感器，被耦接以接收参考电压；以及选择电路，被耦接到所述电压传感器和所述参考电压，其中选择电路基于所述参考电压的检测到的电压选择要在集成电路中实现的多个冗余电路中的一个。还描述了一种能够实现电路选择的方法。所述方法包括：实现提供预定功能的多个冗余电路；在电压传感器处接收参考电压；配置选择电路以在控制端接收在所述电压传感器的输入和输出处的参考电压；以及基于参考电压的检测到的电压，选择要在集成电路中实现的多个冗余电路中的一个。通过考虑下面的详细描述和权利要求，将认识到其他特征。附图简述图1是具有各种电路块的集成电路的框图；图2是用于使用电压传感器选择多个冗余电路中的电路的电路框图；图3是用于使用多个电压传感器选择多个冗余电路中的电路的电路框图；图4是用于选择多个冗余电路中的电路的电路框图，每个冗余电路具有相应的电压传感器；图5是能够实现冗余电路的选择的电路框图；图6是能够实现冗余电路的选择的另一电路的框图；图7是图5电路的电压传感器的框图；图8是表示能够实现对具有可编程资源的器件的配置的电路的框图；图9是具有可编程资源的器件的框图；图10是可配置逻辑元件的框图，该可配置逻辑元件可以在具有图9的可编程资源的器件中实现；和图11是表示能够实现电路选择的方法的流程图。详细说明虽然说明书包括限定被认为是新颖的本专利技术的一个或多个实施方式的特征的权利要求，但是相信通过结合附图考虑说明书将更好地理解电路和方法。虽然公开了各种电路和方法，但是应该理解，该电路和方法仅仅是本专利技术布置的示例，其可以以各种形式被实施。因此，本说明书中公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为权利要求的基础，并且作为教导本领域技术人员在任何适当详细的结构中不同地使用本专利技术的布置的代表性基础。此外，这里使用的术语和短语不是限制性的，而是提供该电路和方法的可理解的说明。该电路和方法优化了接收可能变化的电压供给的集成电路器件的性能。电压电平在限定集成电路器件的性能规格方面起作用。根据一种实施方式，电路将使用诸如芯片上(on-chip)电压传感器那样的电压传感器来感测电压供给。针对电压优化的电路可以基于供给电压是最小(Vmin)、中间范围(Vmid)还是高(Vhigh)电压，而被接通，而其他电路可以保持关断。举例来说，芯片上电压供给可以包括从0.65V到0.69V的Vmin的范围，从0.70V到0.77V的Vmid的范围，以及从0.78到0.85V的Vhigh的范围。如果集成电路接收到Vmin，则电压低，功耗低。因此，可以为多个冗余电路选择用于高性能的优化电路。由于较低的电压导致功率较低，因此电路可以实现高性能，同时仍满足功率规格。根据电压传感器电路的感测电压电平，将接通针对第二电压优化的相应的电路。首先参见图1，示出了集成电路100的框图，该集成电路100包括用于在集成电路中发送和接收数据的电路。具体地，输入/输出端口102耦接到控制电路104，控制电路104控制具有配置存储器107、可配置逻辑元件108、数字信号处理(DSP)块109、模拟到数字(ADC)、随机存取存储器(BRAM)块110、以及I/O块111的可编程资源106。如下面将更详细描述的，可编程资源106的各种电路块可以被实现为冗余电路，冗余电路可以基于参考电压的电压值而被选择。配置数据可以由配置控制器112提供到配置存储器108。配置数据使得可编程资源106能够进行操作。存储器113可以耦接到控制电路104和可编程资源106。收发器电路114可以被耦接到控制电路104、可编程资源106和存储器113，并且可以通过I/O端口116和117在集成电路处接收信号。其他I/O端口可以被耦接到集成电路器件的电路，诸如，如图所示耦接到控制电路104的I/O端口118。时钟网络120被耦接到图1的电路的各种元件。下面阐述的电路和方法可以使用图1的元件或另一个集成电路(例如图8和9的集成电路)的元件来实现。现在转到图2，图上示出了用于使用电压传感器选择多个冗余电路的电路200的框图。所述电路和方法在一个或多个位置实现冗余电路，其中可以选择冗余电路的电路。根据一种实施方案，多个冗余电路可以包括高性能电路或低电源功率电路，其中高性能电路或低功率电路被选择。如下面将更详细描述的，冗余电路之间的差异可能导致不同的性能特征，但是将提供相同的操作。举例来说，接收相同或类似输入的冗余电路将产生相同或类似的输出，但可具有不同的速度或功率要求。冗余电路的差异可以基于冗余电路的操作而变化。也就是说，不同类型的冗余电路可以以不同方式变化，其中该差异可能涉及到改变特定电路的操作特征，使得能够实现对根据期望的性能特征进行操作的冗余电路的选择。如图2所示，示出了各种冗余电路。尽管在图2中通过示例示出了示例性冗余电路，但是应该理解，可以实现单个的多个冗余电路，或者可以实现更多数量的冗余电路。实现了各种电路块，其中实现了冗余电路的一些电路块。更具体地，示出了电路块列，包括CLB202、数字信号处理器(DSP)块204、随机存取存储器块(BRAM)206、互连(INT)元件(208)、和I/O块210，或者其它类型的块211。虽然电路块以列的形式示出，但应该理解，各种电路块可以以不同的配置实现。而且，尽管在确定位置示出了特定电路块，但应该理解，特定类型的元件可以分布在集成电路器件上。例如，互连元件可以分布在集成电路器件上。图2的一些电路块具有冗余电路。举例来说，BRAM电路块和互连电路块中的每一个块由电压传感器212控制，并且包括冗余电路，这里示出为高性能电路(HI)214和低功率电路(LO)216。正如将在下面更详细地描述的，电压传感器可以检测参考电压的电压电平，并选择冗余电路之一。虽然通过示例仅示出了两个冗余电路，但是可以实现任何数量的冗余电路，例如，如下面将更详细描述的对应于三个电压范围Vmin、Vmid和Vhigh的三个冗余电路。将参考图5和6更详细地描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够实现电路选择的集成电路，其特征在于，所述集成电路包括：/n提供预定功能的多个冗余电路；/n电压传感器，被耦接以接收参考电压；和/n选择电路，被耦接到所述电压传感器和所述参考电压，其中所述选择电路基于所述参考电压的检测到的电压选择要在所述集成电路中实现的所述多个冗余电路中的一个冗余电路。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170321 US 15/465,4021.一种能够实现电路选择的集成电路，其特征在于，所述集成电路包括：
提供预定功能的多个冗余电路；
电压传感器，被耦接以接收参考电压；和
选择电路，被耦接到所述电压传感器和所述参考电压，其中所述选择电路基于所述参考电压的检测到的电压选择要在所述集成电路中实现的所述多个冗余电路中的一个冗余电路。


2.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述多个冗余电路包括第一对冗余电路和第二对冗余电路，并且所述选择电路使得能够将所述参考电压路由到所述第一对冗余电路的第一冗余电路或第二冗余电路，和所述第二对冗余电路的第三冗余电路或第四冗余电路。


3.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述选择电路包括多个开关，所述多个开关被配置为基于检测到的电压来控制对于要在所述集成电路中实现的所述多个冗余电路中的一个冗余电路的选择。


4.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述电压传感器包括比较器，并且所述比较器的输出被耦接到所述选择电路的控制端。


5.根据权利要求4所述的集成电路，其特征在于，所述集成电路还包括旁路电路，所述旁路电路被耦接以接收旁路信号，其中所述旁路电路使得能够实现对所述多个冗余电路中的默认冗余电路的选择。


6.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述选择电路还包括时钟控制电路，用于选择时钟信号，所述时钟信号被路由到所述多个冗余电路中被选择的一个冗余电路。


7.根据权利要求6所述的集成电路，其特征在于，所述时钟控制电路产生第一参考时钟和第二参考时钟。


8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·拉瓦特，P·梅拉德，M·J·哈特，
申请(专利权)人：赛灵思公司，
类型：发明
国别省市：美国;US