用于控制计算器系统的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:2826981 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于控制具有至少两个相同或相同类型的功能单元的计算器系统的装置和方法,其中根据预定条件启动和/或停用功能单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
复杂半导体器件如微控制器(nC)或ASIC的制造容易出现错误. 由于随着结构尺寸变得越来越小而使掺杂成为统计过程,因此即使长 期的错误也在制造过程中不可避免。甚至有迹象表明,尽管存在巨大 的努力和进步未来错误的出现率还将上升.产率,即正确工作的器件 与制造好的器件数量的比值对主导的制造过程来说大约是90% (即在 此已经有10%的废品),但是还有可能出现低得多的值。用于提高产 率的机制罔此直接降低了成本。此外出于测试和制造的考虑强化了能 够在现场应付出现错误的器件的要求。为了在运行时容忍在制造存储器器件如闪存、RAM或R0M时的错误, 目前已经部分采用的手段是使用纠错码(ECC),在这种手段中除了存 储数据位之外还一起存储校验位.校验位使得在只有一位(或已知最 大数量的位)出现错误时可以通过附加逻辑检测和校正该错误.这使 得整个器件(或者一个器件的相应子部件)即使在出现错误时也提供 正确的结果,校验位的一起存储需要很多的附加花费,而必要的附加 逻辑实际上不会引起很多的附加成本.半导体电路、尤其是计算器系统中的错误也可能在该电路运行时 出现,在大多数情况下不可能在出现永久错误时也保证系统形式的高 度可用性.几个例外之一是用于存储器的ECC机制.对于处理器中、 尤其是CPU中的瞬时错误,公知恢复或复位措施。但对于执行单元中 的错误还不知道用于容许永久错误的现实的、廉价的概念.
技术实现思路
本专利技术要解决的第一技术问题是改善^C或半导体器件的制造过程 的产率,尤其是通过也能使用具有错误功能单元的器件来改善.本专利技术要解决的第二技术问题是提高器件在运行时的可用性.为此要提供 用于识别器件中出现错误的执行单元(例如核、ALU、处理器)的装置, 而且实现优雅降级或使用该器件的系统在运行时的紧急启动.考察一种半导体电路如nc,该半导体电路包含至少两个相同或相同类型的功能单元.在制造过程结束时、在安装时、在诊断时或在运 行时的测试阶段,借助测试程序识别潜在的有错的功能单元,这优选 可以借助例如在切换和比较单元中示出的切换和比较功能来进行,该 切换和比较单元将一个功能单元的输出信号与至少一个另外的功能单 元的输出信号和/或与其它参考值相比较,在存储元件中存储哪些功能 单元出现了错误.这些功能单元例如由切换和比较单元或者通过中断 装置停用.尽管器件包含有错的功能单元,但是该器件仍然能够使用 并工作.优选地描述一种用于控制具有至少两个相同或相同类型的功能单 元的计算器系统的方法,其中根据预定条件启动和/或停用功能单元.优选地描述一种方法,其特征在于,功能单元的启动和/或停用根 据至少一个用于识别计算器系统中错误的第一方法步骤的结果和/或 至少一个用于使别有错的功能单元的第二方法步骤的结果来进行,优选地描述一种方法,其特征在于,所述计算器系统包括至少两 个相同或相同类型的功能单元,在计算器系统的该至少两个相同或相 同类型的功能单元的至少两个运行模式之间切换,第一运行模式相当 于比较模式,第二运行模式相当于性能模式。优选地描述一种方法,其特征在于,在比较模式中识别在待比较 功能单元的输出信号中的错误,该比较模式相当于用于识别计算器系 统中的错误的第一方法步骤。优选地描述一种方法,其特征在于,将计算器系统的选定的功能 单元切换到这样一个运行模式下,在该运行模式中有错功能单元的识 别通过比较该功能单元的输出信号与参考值来实现,该运行模式相当 于用于识别计算器系统中的有错功能单元的笫二方法步骤.优选地描述一种方法,其特征在于,所述参考值存储在计算器系 统的存储装置中,在切换到用于识别错误的运行模式时从该存储装置 中读取该参考值.优选地描述一种方法,其特征在于,在计算器系统运行期间周期 地或者应要求在至少两个运行模式之间切换。优选地描述一种方法,其特征在于,在至少两个运行模式之间的 切换是为了识别错误和/或识别有错的功能单元而进行的。优选地描述一种方法,其特征在于,至少为计算器系统的被识别 为有错的功能单元形成配置状态和/或错误状态,优选地描述一种方法,其特征在于,功能单元的停用这样进行, 将关于该功能单元的配置状态或错误状态的信息存储在存储装置中, 使得该信息可以在半导体系统初始化和/或运行时被读取出,并且处理 所存储的信息,使得不能在运行时使用标记为有错的单元.优选地描述一种方法,其特征在于,为计算器系统的所有可被启 动和/或可被停用的功能单元形成配置状态和/或错误状态,优选地描述一种方法,其特征在于,将关于可被启动和/或可被停 用的功能单元的配置状态和/或错误状态的信息存储在存储装置中.优选地描述一种方法,其特征在于,所述计算器系统包括至少两 个相同或相同类型的功能单元,所述相同或相同类型的功能单元中至 少一个功能单元在计算器系统中按照标准被停用。优选地描述一种方法,其特征在于,将关于已被停用的功能单元 的配置状态的至少 一条信息存储在存储装置中.优选地描述一种方法,其特征在于,在识别出有错的功能单元之 时或之后对计算器系统转换配置,使得至少被识别为有错的功能单元 遭到停用.优选地描述一种方法,其特征在于,在由于错误而停用功能单元 的情况下,将关于该功能单元的配置状态和/或错误状态的信息写入存 储装置中.优选地描述一种方法,其特征在于,在识别出有错的功能单元之 时或之后对计算器系统转换配置,其中停用被识別为有错的功能单元, 并启动按照标准被停用、但没有错的功能单元.优选地描述一种方法,其特征在于,用于识别错误的第一方法步 骤相当于计算器系统的至少两个相同或相同类型的功能单元按照规定 运行在比较模式下。优选地描述一种方法,其特征在于,用于识别有错的单元的第二 步稞相当于在至少一个功能单元上运行错误识别例程以及将错误识别 例程的结果与参考值相比较.优选地描述一种方法,其特征在于,在执行用于识别有错单元的 方法之前或之时对计算器系统转换配置,该转换配置使得可以在相同或相同类型的功能单元上执行不同的功能、指令、程序段或程序.优选地描述一种方法,其特征在于,将错误识别例程的参考值与 错误识别例程一起存储在存储装置中.优选地描述一种方法,其特征在于,在识别出有错的功能单元之 时或之后对计算器系统转换配置,使得至少被识别为有错的功能单元 遭到停用。优选地描述一种方法,其特征在于,在由于错误而停用功能单元 的情况下,将该功能单元的配置状态和错误状态写入存储装置中.优选地描述一种方法,其特征在于,在转换计算器系统的配置之 前用于在第一运行模式中处理的功能、指令、程序段或程序的至少一 部分在该计算器系统转换配置之后在第二运行模式中处理.优选地描述一种方法,其特征在于,所述第一运行模式相当于比 较模式,第二运行模式相当于只有一个功能单元启动的性能模式或错误模式,优选地描述一种方法,其特征在于,功能单元的停用通过中断与 计算器系统的功能单元的电连接或者计算器系统的功能单元之间的电 连接来不可逆地进行。优选地描述一种方法,其特征在于,中断在计算器系统中的电连 接通过电作用于所述连接的至少一部分来实现.优选地描述一种方法,其特征在于,功能单元的启动和/或停用在 计算器系统运行期间并且使用是计算器系统的部件或者总是与计算器 系统连接的装置来进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制具有至少两个相同或相同类型的功能单元的计算器系统的方法,其中根据预定条件启动和/或停用功能单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2005-8-8 10 2005 037 262.71.一种用于控制具有至少两个相同或相同类型的功能单元的计算器系统的方法,其中根据预定条件启动和/或停用功能单元。2. 根据权利要求1所迷的方法,其特征在于,功能单元的启动和/或停用根据至少一个用于识别计算器系统中错误的第一方法步骤的 结果和/或至少一个用于使别有错的功能单元的第二方法步骤的结果来进行.3. 根据权利要求l所述的方法,其特征在于,所述计算器系统包 括至少两个相同或相同类型的功能单元,在计算器系统的该至少两个 相同或相同类型的功能单元的至少两个运行模式之间切换,第一运行 模式相当于比较模式,第二运行模式相当于性能模式.4. 根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,在比较模式中 识别在待比较功能单元的输出信号中的错误,该比较模式相当于用于 识别计算器系统中的错误的第一方法步骤。5. 根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,将计算器系 统的选定的功能单元切换到这样一个运行模式下,在该运行模式中有 错功能单元的识别通过比较该功能单元的输出信号与参考值来实现, 该运行模式相当于用于识別计算器系统中的有错功能单元的第二方法 步骤。6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述参考值存储在 计算器系统的存储装置中,在切换到用于识别错误的运行模式时从该 存储装置中读取该参考值.7. 根据权利要求3或5所述的方法,其特征在于,在计算器系统 运行期间周期地或者应要求在至少两个运行模式之间切换.8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在至少两个运行模 式之间的切换是为了识别错误和/或识别有错的功能单元而进行的,9. 根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,至少为计算 器系统的被识别为有错的功能单元形成配置状态和/或错误状态.10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,功能单元的停用 这样进行,将关于该功能单元的配置状态或错误状态的信息存储在存 储器装置中,使得该信息可以在半导体系统初始化和/或运行时被读取出,并且处理所存储的信息,使得不能在运行时使用标记为有错的单 元。11. 根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,为计算器 系统的所有可被启动和/或可被停用的功能单元形成配置状态和/或错 误状态。12. 根据权利要求11所述的方法,其特征在于,将关于可被启动 和/或可被停用的功能单元的配置状态或错误状态的信息存储在存储 器装置中。13. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算器系统 包括至少两个相同或相同类型的功能单元,所述相同或相同类型的功 能单元中至少一个功能单元在计算器系统中按照标准被停用.14. 根据权利要求13所述的方法,其特征在于,将关于已被停用的功能单元的配置状态的至少一条信息存储在存储器装置中。15. 根据权利要求14所述的方法,其特征在于,在识别出有错的功能单元之时或之后对计算器系统转换配置,使得至少被识别为有错 的功能单元遭到停用.16. 根据权利要求15所述的方法,其特征在于,在由于错误而停 用功能单元的情况下,将关于该功能单元的配置状态和/或错误状态的 信息写入存储装置中。17. 根据权利要求15所述的方法,其特征在于,在识别出有错的 功能单元之时或之后对计算器系统转换配置,其中停用被识别为有错 的功能单元,并启动按照标准被停用、但没有错的功能单元.18. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,用于识别错误的 第一方法步骤相当于计算器系统的至少两个相同或相同类型的功能单 元按照规定运行在比较模式下。19. 根据权利要求18所述的方法,其特征在于,用于识別有错的 单元的第二步骤相当于在至少一个功能单元上运行错误识别例程以及 将错误识别例程的结果与参考值相比较.20. 根据权利要求19所述的方法,其特征在于,在执行用于识别有错单元的方法之前或之时对计算器系统转换配置,该转换配置使得 可以在相同或相同类型的功能单元上执行不同的功能、指令、程序段...

【专利技术属性】
技术研发人员:R韦伯尔B米勒E博尔Y科拉尼R格梅利克
申请(专利权)人:罗伯特博世有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利