一种集成电路的工作频率补偿方法、集成电路技术

本发明专利技术实施例公开一种集成电路的工作频率补偿方法、集成电路，涉及集成电路技术领域，能够有效提高芯片中个别瓶颈模块的性能，同时不造成功耗浪费。所述方法包括：根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的瓶颈模块；增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。本发明专利技术适用于集成电路设计中。本发明专利技术适用于集成电路设计中。本发明专利技术适用于集成电路设计中。

【技术实现步骤摘要】
一种集成电路的工作频率补偿方法、集成电路


[0001]本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种集成电路的工作频率补偿方法、集成电路。

技术介绍

[0002]芯片在制造之后，需要确定每一个芯片的正常工作电压来保证芯片能够工作在预定的频率上。如果芯片的制成偏慢，则会应用电压与频率调节技术，通过提高电压来保证芯片工作的频率。
[0003]传统电压频率调节技术在应用中会面临两个问题，第一个问题：不是芯片上所有的模块都偏慢，达不到频率要求，很多情况下往往只有个别模块是芯片的性能瓶颈。而传统技术提高的电压会针对所有模块，对于那些已经达到频率需求的模块会额外造成不必要的功耗损失。第二个问题：提高工作电压来提升芯片性能会大大提高芯片总体功耗，甚至可能超出功耗预算，导致不能通过提高电压的方法来提升芯片性能。
[0004]针对如何有效提高芯片中个别瓶颈模块的性能，同时不造成功耗浪费，现有技术中尚无有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种集成电路的工作频率补偿方法、集成电路，能够有效提高芯片中个别瓶颈模块的性能，同时不造成功耗浪费。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种集成电路的工作频率补偿方法，包括：
[0007]根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的瓶颈模块；
[0008]增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。
[0009]可选的，所述查找各所述电路模块中的瓶颈模块之后，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，所述方法还包括：
[0010]获取所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值；
[0011]比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系；
[0012]所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率包括：
[0013]若所述频率比值位于所述预设比值范围内，则增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。
[0014]可选的，所述比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系之后，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，所述方法还包括：
[0015]若所述频率比值位于预设比值范围外，则增大所述集成电路的供电电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值位于所述预设比值范围内。
[0016]可选的，所述预设比值范围为90％-100％。
[0017]可选的，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之后，所述方法还包括：
[0018]根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的非瓶颈模块；
[0019]减小所述非瓶颈模块的衬底正向偏置电压，或增大所述非瓶颈模块的衬底反向偏置电压，以使所述非瓶颈模块的实际工作频率等于参考工作频率。
[0020]第二方面，本专利技术的实施例还提供一种集成电路，包括：
[0021]查找部，用于根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的瓶颈模块；
[0022]第一电压调整部，用于增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。
[0023]可选的，所述集成电路还包括：
[0024]获取部，用于在查找各所述电路模块中的瓶颈模块之后，增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，获取所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值；
[0025]比较部，用于比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系；
[0026]所述第一电压调整部，具体用于若所述频率比值位于所述预设比值范围内，则增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。
[0027]可选的，集成电路还包括：
[0028]第二电压调整部，用于在比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系之后，增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，若所述频率比值位于预设比值范围外，则增大所述集成电路的供电电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值位于所述预设比值范围内。
[0029]可选的，所述预设比值范围为90％-100％。
[0030]可选的，所述查找部，还用于在增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之后，根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的非瓶颈模块；
[0031]所述第一电压调整部，还用于减小所述非瓶颈模块的衬底正向偏置电压，或增大所述非瓶颈模块的衬底反向偏置电压，以使所述非瓶颈模块的实际工作频率等于参考工作频率。
[0032]本专利技术的实施例提供的集成电路的工作频率补偿方法、集成电路，能够根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的瓶颈模块，并增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于参考工作频率。这样，对于瓶颈模块而言，衬底正向偏置下，PN结的耗尽层将变窄，沟道中可动电荷会增加，从而使瓶颈模块的电流生成能力增强，工作频率得到有效提升，同时由于瓶颈模块的衬底正向偏置电压的作用范围局限在瓶颈模块附近，不会引起其他模块的额外功耗，因此，本专利技术的实施例提供的集成电路的工作频率补偿方法能够有效提高芯片中个别瓶颈模块的性能，同时不造成功耗浪费。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0034]图1为本专利技术的实施例提供的集成电路的工作频率补偿方法的一种流程图；
[0035]图2为本专利技术的实施例提供的集成电路的工作频率补偿方法的一种详细流程图；
[0036]图3为本专利技术的实施例提供的集成电路的一种结构示意图。
具体实施方式
[0037]下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[0038]应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]如
技术介绍
所言，芯片在制造之后，需要确定每一个芯片的正常工作电压来保证芯片能够工作在预定的频率上。如果芯片的制成偏慢，则会应用电压与频率调节技术，通过提高电压来保证芯片工作的频率。然而，提高的电压会针对所有模块，但芯片上并不是所有的模块都偏慢，对于那些已经达到频率需求的模块会额外造成不必要的功耗损失。而且，提高工作电压来提升芯片性能会大大提高芯片总体功耗，甚至可能超出功耗预算，导致不能通过提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路的工作频率补偿方法，其特征在于，包括：根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的瓶颈模块；增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查找各所述电路模块中的瓶颈模块之后，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，所述方法还包括：获取所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值；比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系；所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率包括：若所述频率比值位于所述预设比值范围内，则增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率等于所述参考工作频率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比较所述频率比值与预设比值范围的大小关系之后，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之前，所述方法还包括：若所述频率比值位于预设比值范围外，则增大所述集成电路的供电电压，以使所述瓶颈模块的实际工作频率与参考工作频率的频率比值位于所述预设比值范围内。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设比值范围为90％-100％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述增大所述瓶颈模块的衬底正向偏置电压之后，所述方法还包括：根据所述集成电路中各电路模块的实际工作频率与参考工作频率，查找各所述电路模块中的非瓶颈模块；减小所述非瓶颈模块的衬底正向偏置电压，或增大所述非瓶颈模块的衬底反向偏置电压，以使所述非瓶颈模块的实际工作频率等于参考工作频率。6.一种集成电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：南海卿，
申请(专利权)人：海光信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：