集成电路负荷调整方法及相关装置制造方法及图纸

本申请提供一种集成电路负荷调整方法及相关装置，其中集成电路负荷调整方法包括：获取集成电路的当前最大允许负荷量；根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。本申请提供的集成电路负荷调整方法及相关装置，可以实现基于集成电路个体，提高在对应DIDT电压降情况下集成电路的性能。路的性能。路的性能。

【技术实现步骤摘要】
集成电路负荷调整方法及相关装置


[0001]本专利技术实施例涉及集成电路
，具体涉及一种集成电路负荷调整方法及相关装置。

技术介绍

[0002]集成电路的供电系统包括：外部供电电源、电源连线和内部电源网络，内部器件通过与内部电源网络相连获得，而内部电源网络通过电源连线与外部供电电源相连。在集成电路工作过程中，内部电源网络与外部供电电源之间的电源连线会产生电流，从而会产生电压降，当集成电路负荷小或者无负荷时，由于内部电源网络电阻小而内部器件电阻大，可以认为外部电压完全作用于内部器件上面。
[0003]当集成电路的负荷突然加大时，即同一时刻处于工作状态的内部器件增多时，集成电路电流随时间的变化率(DIDT)突然增大，即电流突然增大时，在短时间内电源功率不变的情况下，集成电路的内部器件上的供电电压会急剧下降，供电电压降低会引起内部器件的延时增加，导致无法满足关键路径上寄存器的建立时间，从而引起整个集成电路功能失效。
[0004]然而，现有的针对DIDT引起的芯片功能失效问题的解决方案，无法基于各个集成电路的具体情况进行调整，实现集成电路的性能的提高。
[0005]因此，如何实现基于集成电路个体，提高在对应DIDT电压降情况下集成电路的性能，就成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法，可以实现基于集成电路个体，提高在对应DIDT电压降情况下集成电路的性能。
[0007]为实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案。
[0008]第一方面，本申请实施例提供一种集成电路负荷调整方法，包括：
[0009]获取集成电路的当前最大允许负荷量；
[0010]根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；
[0011]根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。
[0012]第二方面，本申请实施例提供一种集成电路负荷调整装置，包括：
[0013]当前最大允许负荷量获取模块，适于获取集成电路的当前最大允许负荷量；
[0014]负荷状态调整信号产生模块，适于根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；
[0015]状态调整模块，适于根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。
[0016]第三方面，本申请实施例提供一种集成电路，包括：
[0017]上游数据处理模块，适于向下游传输数据；
[0018]下游数据处理模块，适于接收所述上游数据处理模块传输的所述数据；
[0019]如第二方面所述的集成电路负荷调整装置，连接于所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间，适于根据集成电路的当前最大允许负荷量，调整所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间的所述数据的传输状态。
[0020]本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法，首先获取集成电路的当前最大允许负荷量；然后根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；最后根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。
[0021]这样，本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法，首先获取集成电路的当前最大允许负荷量，该当前最大允许负荷量即集成电路负荷的实时电压对应的当前最大允许负荷量，即根据集成电路的不同，获取基于对应于不同集成电路的当前最大允许负荷量，然后，根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号，以实现对于的负荷状态的调整，使得部分负荷在同一时刻不处于工作状态，从而可以使集成电路一直以当前最大允许负荷量的状态进行工作。可以看出，本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法，通过实时对具体集成电路的当前最大允许负荷量的获取，以及负荷状态调整信号的产生，实现对负荷状态的调整，可以实现基于集成电路个体，使集成电路能够按照集成电路的实时电压降调整集成电路的负荷，使其始终工作在当前电压降所允许的最大负荷的情况，从而可以提高在对应DIDT电压降情况下各个集成电路的性能。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0023]图1为一种芯片供电结构示意图。
[0024]图2为本申请实施例提供的一种集成电路负荷调整装置的结构示意图。
[0025]图3为本申请实施例提供的集成电路的供电结构示意图。
[0026]图4为本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法的一种可选流程示意图。
[0027]图5为本申请实施例提供的获取相互对应的测试负荷量和测试等效负荷量的流程图。
[0028]图6为本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法的最平均控制信号获取的流程图。
[0029]图7为本申请实施例提供的集成电路负荷调整方法的负荷门控结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]以下以一个普通芯片为例，对集成电路电压降情况下的工作性能的基本情况进行说明。
[0032]请参考图1，图1为一种芯片供电结构示意图。
[0033]如图中所示，典型的芯片供电结构包括电源10、内部走线12、电源连线14、电源走线16、内部电源网络17、连线18和集成电路内部器件19。
[0034]供电过程为：
[0035]电源10输出的供电经集成电路板11的内部走线12进入到芯片的基底13，再经过基底13和芯片引脚间的电源连线14进入到芯片内部15，在芯片内部通过电源走线16连接到集成电路的内部电源网络17，集成电路的内部电源网络17可以通过电源引脚的连线18与集成电路内部器件19相连，对集成电路内部器件19供电。
[0036]当芯片负荷较小或者无负荷时的时候，电源10能够提供稳定的电压输出并作用于处于工作状态的集成电路内部器件19上，保证集成电路内部器件19的正常工作。但当芯片负荷突然增大，导致电流随时间的变化率(DIDT)突然增大时，电源10在短时间内无法提供足够的能量，在短时电源功率不变的情况下，电流增大，在电源输出电压短时不能调整的情况下，集成电路内部器件19前的连线上分得的电压增加，从而导致集成电路内部器件19上的电压急剧下降，由于集成电路内部器件19上的电压急剧下降，集成电路内部器件19的延时增加，导致无法满足关键路径上寄存器的建立时间，从而引起整个集成电路功能失效。
[0037]现有技术中，针对DIDT引起的芯片功能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路负荷调整方法，其特征在于，包括：获取集成电路的当前最大允许负荷量；根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。2.如权利要求1所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述获取集成电路的当前最大允许负荷量的步骤包括：获取所述集成电路的当前最大等效负荷量；根据所述当前最大等效负荷量和预先构建的负荷等效模型，获取所述当前最大允许负荷量。3.如权利要求2所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述负荷等效模型的构建步骤包括：获取预先存储的负荷等效模型参数；根据所述负荷等效模型参数构建所述负荷等效模型。4.如权利要求3所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述负荷等效模型参数的获取步骤包括：获取所述集成电路在各个测试负荷量情况下，所述集成电路能够正常工作的最小电压下的测试等效负荷量，得到分别与各个测试负荷量对应的测试等效负荷量；根据各个所述测试负荷量和各个所述测试等效负荷量之间的映射关系，得到所述负荷等效模型参数。5.如权利要求4所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述获取所述集成电路在各个测试负荷量情况下，所述集成电路能够正常工作的最小电压下的测试等效负荷量，得到分别与各个测试负荷量对应的测试等效负荷量的步骤包括：获取当前测试负荷量和当前电压；获取所述集成电路在所述当前测试负荷量和所述当前电压状态下的状态，并读取对应的测试等效负荷量；当确定所述集成电路的状态为正常时，降低所述当前电压的电压值，直至所述状态为异常，获取最后一次状态为正常时，所述集成电路的所述测试等效负荷量，得到与所述当前测试负荷量对应的当前测试等效负荷量；调整所述当前测试负荷量和所述当前电压，并将其作为新的当前测试负荷量和新的当前电压，直至得到所述集成电路各个测试负荷量对应的各个测试等效负荷量。6.如权利要求2所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述获取所述集成电路的当前最大等效负荷量的步骤包括：获取所述集成电路的当前最大等效负荷量和当前温度；所述根据所述当前最大等效负荷量和预先构建的负荷等效模型，获取所述当前最大允许负荷量的步骤包括：根据所述当前最大等效负荷量、所述当前温度和预先构建的对应各个测试温度的负荷等效模型，获取所述当前最大允许负荷量。7.如权利要求6所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述根据所述当前最大等效负荷量、所述当前温度和预先构建的对应各个测试温度的负荷等效模型，获取所述当前
最大允许负荷量的步骤包括：获取各个所述测试温度之间的温度区间；确定所述当前温度所对应的所述温度区间，得到当前温度区间，获取所述当前温度区间对应的各个所述负荷等效模型中的温度负荷等效模型；根据所述当前最大等效负荷量和各个所述温度负荷等效模型，获取区间端点当前最大允许负荷量；根据所述当前温度、所述当前温度区间的端点温度和所述区间端点当前最大允许负荷量，获取所述当前最大允许负荷量。8.如权利要求3所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述负荷等效模型参数存储于一次性可编程电路。9.如权利要求2所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述获取所述集成电路的当前最大等效负荷量的步骤包括：利用电源监控器获取所述集成电路的当前最大等效负荷量，所述电源监控器连接在集成电路的内部电源网络上。10.如权利要求2所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述负荷等效模型的构建步骤包括：获取预先存储的所述集成电路在各个测试负荷量情况下，所述集成电路能够正常工作的最小电压下的测试等效负荷量，得到分别与各个测试负荷量对应的测试等效负荷量；根据各个相互对应的所述测试负荷量和所述测试等效负荷量，构建所述负荷等效模型。11.如权利要求1
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10任一项所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述当前最大允许负荷量包括M/N值，其中，M表示循环周期数量，N表示有效控制信号量，所述M/N值表示在所述循环周期数量中所产生的有效控制信号的数量。12.如权利要求11所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号的步骤包括：通过所述集成电路的最平均M/N门控信号产生模块，根据所述M/N值，产生所述集成电路的负荷状态调整信号。13.如权利要求12所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，最平均M/N门控信号产生模块包括循环周期计数器和有效控制信号计数器；所述通过所述集成电路的最平均M/N门控信号产生模块，根据所述M/N值，产生所述集成电路的负荷状态调整信号的步骤包括：当所述集成电路的最平均M/N门控信号产生模块获取到M/N值，且所述循环周期计数器的周期计数值等于M时，调整所述循环周期计数器的周期计数值为0，调整所述有效控制信号计数器的控制计数值为
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N；确定所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值，得到所述集成电路的负荷状态调整信号，并在每个时钟的上升沿，调整所述周期计数值加1，且根据所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值，获取对应的调整规则，调整所述有效控制信号计数器的控制计数值。14.如权利要求13所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述确定所述有效控制
信号计数器的最高比特位的取值，得到所述集成电路的负荷状态调整信号，并在每个时钟的上升沿，调整所述周期计数值加1，且根据所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值，获取对应的调整规则，调整所述有效控制信号计数器的控制计数值的步骤包括：当确定所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值为1时，得到所述集成电路的负荷状态调整信号的有效控制信号，并在每个时钟的上升沿，调整所述周期计数值加1，且根据与所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值为1对应的调整规则，调整所述有效控制信号计数器的控制计数值增加M
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N；当确定所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值为0时，得到所述集成电路的负荷状态调整信号的无效控制信号，并在每个时钟的上升沿，调整所述周期计数值加1，且根据与所述有效控制信号计数器的最高比特位的取值为0对应的调整规则，调整所述有效控制信号计数器的控制计数值减少N。15.如权利要求14所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态的步骤包括：根据所述负荷状态调整信号，调整设置于所述集成电路的上游数据处理模块和下游数据处理模块之间的主通道门控模块的状态，控制所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间的数据传输。16.如权利要求15所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述根据所述负荷状态调整信号，调整设置于所述集成电路的上游数据处理模块和下游数据处理模块之间的主通道门控模块的状态，控制所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间的数据传输的步骤包括：根据所述负荷状态调整信号的有效控制信号，调整所述主通道门控模块的状态为非导通状态，停止所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间的数据传输；根据所述负荷状态调整信号的无效控制信号，调整所述主通道门控模块的状态为导通状态，进行所述上游数据处理模块和所述下游数据处理模块之间的数据传输。17.如权利要求15所述的集成电路负荷调整方法，其特征在于，所述主通道门控模块包括：取反器，适于接收所述负荷状态调整信号，进行取反处理，得到取反信号；第一与门器件，适于接收所述取反信号和所述上游数据处理模块的上游状态信号，进行逻辑与运算，输出上游是否存在有效数据的数据信号至所述下游数据处理模块；第二与门器件，适于接收所述取反信号和所述下游数据处理模块的下游状态信号，进行逻辑与运算，输出下游能否接收所述有效数据的状态信号至所述上游数据处理模块。18.一种集成电路负荷调整装置，其特征在于，包括：当前最大允许负荷量获取模块，适于获取集成电路的当前最大允许负荷量；负荷状态调整信号产生模块，适于根据所述当前最大允许负荷量，产生所述集成电路的负荷状态调整信号；状态调整模块，适于根据所述负荷状态调整信号，调整所述集成电路的负荷状态。19.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：代开勇，钟于义，潘于，曾昭贵，陶昱良，李凯，王磊，
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：