用单个电压供给以独立电压操作集成电路逻辑块制造技术

描述了以独立电压操作集成电路（ＩＣ）各种逻辑块的方法和设备。在一个实施例中，基于对应域组件的功耗要进行修改的指示，调整向ＩＣ中一个或多个域的供电。还描述了其它实施例。

The logic blocks of an integrated circuit are operated at a single voltage to operate at a single voltage

Methods and apparatus for operating various logic blocks of an integrated circuit (IC) with independent voltages are described. In one embodiment, the power supply to one or more domains of the IC is adjusted based on an indication that the power consumption of the corresponding domain component needs to be modified. Other embodiments are also described.

【技术实现步骤摘要】

本公开一般涉及电子领域。更具体地说，本专利技术的实施例涉及用单个电压供给源以独立电压操作集成电路(IC)逻辑块。
技术介绍
在向IC管芯供电时，多个电力干线可用于向管芯上存在的各种組件供电。为此，某预定量的电力资源可分配到每个组件。例如，一 些现有的处理器可在同一电压和频率操作处理器管芯上存在的所有逻 辑块。或者，独立的电压供给可提供用于每个独立的逻辑块。然而， 预先划分供电不允许动态电力分配。此外，提供这些独立的电压供给 的成本可能经常会太高。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种集成电路管芯，包括多个域； 以及多个功率调节器，多个功率调节器中的每个从集成电路管芯外部 的电源接收供电；以及基于多个域中对应域的一个或多个组件的功耗 要进行修改的指示，调整向对应域的一个或多个组件的供电。根据本专利技术的另一方面，提供一种方法，包括确定集成电路管 芯上多个域中的一个或多个域的功耗是否要进行修改；生成一个或多 个信号，以指示一个或多个域的功耗要进行修改；以及响应于一个或 多个生成的信号，调整从外部电源向所述一个或多个域的供电。根据本专利技术的又一方面，提供一种计算系统，包括电源；以及 耦合到电源的 一个或多个半导体管芯， 一个或多个管芯中的至少 一个 管芯包括第一域，包括执行一个或多个计算功能的第一逻辑；第二 逻辑，确定第一逻辑的功耗是否要进行修改；以及第一功率调节器，根据要由第二逻辑生成的所引起的第 一信号调整向第 一逻辑的供电。 附图说明下面参照附图提供详细的说明。在图中，标号最左边的数字标识 该标号最先出现的图。在不同图中使用相同的标号指示类似或相同的 项目。图1和图2示出根据各种实施例可在IC管芯上存在的域和其它 逻辑的框图。图3示出根据一个实施例的方法流程图。图4和图5示出根据本专利技术各种实施例的计算系统的框图。具体实施例方式在下面的说明中，阐述了多个具体细节以便提供各种实施例的全 面理解。然而，实现本专利技术的各种实施例可无需这些具体细节。在其 它情况下，熟知的方法、过程、组件和电路未详细描述，以便不混淆 本专利技术的具体实施例。此外，本专利技术实施例的各个方面可使用各种部 件执行，如集成半导体电路("硬件")、组织到一个或多个程序中的计 算机可读指令("软件，，)或硬件与软件的某种组合。为便于描述本公开， 对"逻幹，的引用将表示硬件、软件或其某种組合。本文所述的一些实施例可提供用于基于对应域组件的功耗要进行 修改的确定(或指示)来调整向IC中一个或多个域的供电的技术。在 一个实施例中，每个IC管芯可包括多个域。每个域中存在的一个或 多个组件消耗的功率可单独进行调整。此外，单个电源(其可在管芯 外部)可向调整每个域内组件功耗的功率调节器供电。另外， 一些实施例可在各种环境中提供，如参照图1-5所述的那 些实施例。例如，图1示出根据一个实施例可在IC管芯100上存在 的域和其它逻辑的框图。管芯100可包括一个或多个域102-1到102-M。每个域102-1到102-M可包括各种组件，但为清晰起见，只参照域102-1显示样本组件。如图1所示，每个域可包括一个或多个传感器104、功率管理逻 辑105、功率调节器106以及一个或多个逻辑块108。传感器104可 感测对应域内的变化(如半导体制造工艺量(P)、操作电压(V)、温度(T) 以及输入向量或值(I)变化(PVTI))。在一个实施例中，传感器104可 耦合到对应域的一个或多个组件(例如，域102-1内的一个或多个逻 辑块108)。功率管理逻辑105可耦合到传感器104，并利用感测的变 化使一个或多个逻辑块108的目标操作频率进行调整。功率调节器106 可调整电源110(在一个实施例中，它可以在IC管芯100的外部)提供 给对应域的一个或多个组件诸如一个或多个逻辑块108的供电。在一 个实施例中，功率调节器106可包括功率门控晶体管(如功率金属氧 化物半导体场效晶体管(MOSFET))，该晶体管可通过调节其栅极阻抗 而用作线性调节器。功率调节器106还可包括电感器、电容器等。在一个实施例中，功率管理逻辑105(代替由传感器104提供的检 测值或与其结合)可基于效率需求和/或性能需求中的一项或多项，确 定多个域102中每个域的一个或多个组件的功耗是否要进行修改。效 率和/或性能需求可通过各种技术配置，如预定义的阈值、输入向量 或值的分析等等。在一个实施例中，逻辑105可生成对应于诸如逻辑块108等域 102-1 —个或多个组件的目标操作频率的信号，并将其发射到功率调 节器106。在一些实施例中，信号可以是改变频率以满足所需功耗目 标的指示。在各种实施例中，所发射的信号可指示A频率改变，或者 它可以是增大或减小组件频率的指示。在一个实施例中，功率调节器 106可响应所发射的信号，调整供给一个或多个组件的电压。在一个 实施例中，调整供给的电压可结合操作频率改变而进行，例如，在供 给的电压和一个或多个组件的操作频率的级别均降低的情况下。在一 些实施例中，组件(如逻辑块108)可包括以下一项或多项处理器核、 存储器(如专用或共用高速緩存或者主存储器或系统存储器)、数字信号处理器引擎、协处理器、向量处理引擎、浮点处理器、存储器控制 器、输入/输出控制器、图形控制器、网络处理器、路由器(例如，其可用于在管芯100的各种组件之间和/或管芯100和其它管芯(未示出) 的组件之间通信)、和/或图形处理器。此外，管芯100可提供在任一 合适的计算装置中，如个人数字助理(PDA)、移动电话、膝上型计算 机、台式计算机、服务器计算机(包括利用刀片模块的服务器，也称 为"刀片服务器")、工作站等。此外，在各种实施例中，管芯100可 提供在图4系统400和/或图5系统500的一个或多个组件中。图2示出根据一个实施例在IC管芯200上存在的域的框图。在 一个实施例中，域202-1到202-M(在本文统称为"域202，，)可与图1的 域102-1到102-M类似或相同。功率管理单元204可耦合到域202, 并可调整域202中存在的组件(如参照图1所述的逻辑块108)的功耗。此外，域202-1到202-M可包括比图1的域102-1到102-M更多 或更少的组件。例如， 一个或多个域202可包括传感器104和/或逻 辑块108。在一个实施例中，功率管理单元204可包括用于每个域202 的功率调节器(如参照图1所述的功率调节器106)。或者，功率调节 器(如参照图1所述的功率调节器106)可包括在每个域202中。此外， 由电源110供给的电力可直接路由到域202(未示出)，并且功率管理 单元204可生成一个信号，并将其发射到每个域202内的功率调节器， 以调整域202各种组件的功耗。因此，在一个实施例中，功率管理单 元204可为IC管芯200的所有域执行本文参照功率管理逻辑105所 述的操作。此实施例可允许进行功率管理决策，同时考虑管芯200的 所有组件而不是如参照图1所述的实施例的各个域的状态和目标。或 者，功率管理单元204可只考虑每个域内組件的各个域状态和目标，中各种组件的功耗。图3示出根据一个实施例调整域中功耗的方法300的流程图。在 一个实施例中，参照图1-2、图4和图5所述的各种组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路管芯，包括：　　　　多个域；以及　　　　多个功率调节器，所述多个功率调节器中的每个功率调节器：　　　　从所述集成电路管芯外部的电源接收供电；以及　　　　基于所述多个域中对应域的一个或多个组件的功耗要进行修改的指示，调整向所述对应域的所述一个或多个组件的供电。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：SH冈特，E伯顿，A德瓦尔，S乔丹，R格赖纳，M科尔纳比，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]