【技术实现步骤摘要】
一种芯片老化补偿方法、装置、SOC芯片及电子设备
[0001]本申请属于集成电路
，具体涉及一种芯片老化补偿方法、装置、SOC芯片及电子设备。
技术介绍
[0002]随着半导体器件(如MOS(Metal Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体)管)的尺寸缩小到超深亚微米及纳米尺寸后，半导体器件老化对大规模集成电路芯片的影响越来越突出，半导体器件老化会使阈值电压(Vth)增大、沟道电流(Ids)减小，从而导致电路单元驱动能力降低、延时增大，最终降低了整个芯片的工作速度(最高工作频率(Fmax))。为了能让芯片随着工作时间的增长仍然能够满足较优的能效比，就需要根据芯片老化情况采用合适的方法及时调整芯片的工作状态，使芯片随着工作时间的增长一直工作在较优的状态。
[0003]目前为了能使芯片随着工作时间的增长一直工作在较优的状态，会在芯片工作的初期，提前给芯片电源电压增加相应的裕量，保证在相应年限内芯片可以正常工作不宕机。但是该方案在芯片工作的初期和中期，芯片还没有老化衰退的时候，所增加的电源电压裕量...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种芯片老化补偿方法，其特征在于，包括：利用电压测量模块测量预设基准电压所对应的当前时刻的测量值，其中，所述电压测量模块为基于环形振荡器的电压测量模块；基于所述当前时刻的测量值和预设第一规则，得到所述电压测量模块的老化程度；基于所述电压测量模块的老化程度和预设的表征所述电压测量模块与芯片内部关键路径的老化相关性的映射关系，得到所述关键路径的老化程度；基于所述关键路径的老化程度和预设第二规则，得到所述关键路径的老化程度对应的老化补偿值；根据所述老化补偿值调节所述芯片的电源电压或工作频率以进行老化补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设第一规则包括表征所述电压测量模块在不同老化时间下的电源电压、测量值和温度关系的第一特性方程，所述方法还包括：获取当前时刻的环境温度；相应地，基于所述当前时刻的测量值和预设第一规则，得到所述电压测量模块的老化程度，包括：基于所述第一特性方程，确定所述环境温度下初始时刻的所述预设基准电压对应的初始测量值；获取所述当前时刻的测量值与所述初始时刻的初始测量值的测量值变化量；若所述测量值变化量超过预设阈值，基于所述第一特性方程获取所述环境温度下指定目标测量值对应的电压值，并获取所述指定目标测量值对应的电压值与初始时刻的初始电压值的电压变化量，所述电压变化量表征所述电压测量模块的老化程度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设第一规则包括表征所述电压测量模块在不同老化时间下的电源电压、测量值和温度关系的第一特性方程，所述方法还包括：获取当前时刻的环境温度；相应地，基于所述当前时刻的测量值和预设第一规则，得到所述电压测量模块的老化程度，包括：基于所述第一特性方程，确定所述环境温度下初始时刻的所述预设基准电压对应的初始测量值；获取所述当前时刻的测量值与所述初始时刻的初始测量值的测量值变化量，所述测量值变化量表征所述电压测量模块的老化程度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述关键路径的老化程度用所述芯片目标工作频率对应的电源电压变化量来表征，所述预设第二规则包括表征所述关键路径在不同老化时间下的电源电压、工作频率和温度关系的第二特性方程；所述方法还包括：获取当前时刻的环境温度；相应地，基于所述关键路径的老化程度和预设第二规则，得到所述关键路径的老化程度对应的老化补偿值，包括：基于所述第二特性方程确定所述环境温度下初始时刻的目标工作频率对应的电源电压；基于所述电源电压变化量和所述目标工作频率对应的电源电压，得到所述当前时刻目标工作频率对应的电源电压，所述当前时刻目标工作频率对应的电源电压为所述老化补偿
值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述关键路径的老化程度用所述芯片目标电源电压对应的工作频率变化量来表征，所述预设第二规则包括表征所述关键路径在不同老化时间下的电源电压、工作频率和温度关系的第二特性方程；所述方法还包括：获取当前时刻的环境温度；相应地，基于所述关键路径的老化程度和预设第二规则，得到所述关键路径的老化程度对应的老化补偿值，包括：基于所述第二特性方程确定所述环境温度下初始时刻的目标电源电压对应的工作频率；基于所述工作频率变化量和所述目标电源电压对应的工作频率，得到所述当前时刻目标电源电压对应的工作频率，所述当前时刻目标电源电压的工作频率为所述老化补偿值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述老化补偿值调节所述芯片的电源电...
【专利技术属性】
技术研发人员：金军贵，张书磊，
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：
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