数字集成电路功耗控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种数字集成电路功耗控制方法、装置、设备及存储介质，涉及集成电路控制技术领域，该方法包括：实时接收数字集成电路检测到的告警信号；若未接收到告警信号，则控制数字集成电路输出的电源电压在维持周期内保持稳定；在维持周期结束后，控制电源电压下降；当接收到告警信号，控制电源电压升高，直至告警信号消失，并在告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制电源电压升高；当电源电压的变化幅度达到修正裕度时，重新开始一个维持周期的计时。本方案能够动态调整数字集成电路的电压，并输出满足工作要求的最低电压，从而降低电路功耗。从而降低电路功耗。从而降低电路功耗。

【技术实现步骤摘要】
数字集成电路功耗控制方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请实施例涉及集成电路控制
，尤其涉及一种数字集成电路功耗控制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着信息时代的到来，数字集成电路在工业、通讯、汽车、物联网、人工智能等场合大量应用。数字集成电路的耗电已经成为其主要的能源消耗之一。而随着现代大规模集成电路的出现，数字集成电路工作时的功耗占据了电路能耗的绝大部分。
[0003]现有的数字集成电路电源电压都是通过LDO(Low Dropout Regulator，低压差线性稳压器)或DC
‑
DC(Direct Current
‑
Direct Current，直流转直流)电路产生的固定电压，如VDD，而且在工作温度升高时，VDD电压也会升高。上述的固定电压是考虑了各种工艺角(对应于性能范围)以及工作温度的最坏情况设定的。因此，在为了满足最差的工艺角以及最高温度的最坏情况下，固定电压只能按照相对保守的方式设计，以满足最坏情况的要求，而且还导致数字集成电路工作时产生的功耗较大，使得电路能耗过大，难以满足高效益的要求。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了数字集成电路功耗控制方法、装置、设备及存储介质，能够动态调整数字集成电路的电压，并输出满足工作要求的最低电压，从而降低电路功耗。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种数字集成电路功耗控制方法，应用于数字集成电路，该方法包括：
[0006]实时接收数字集成电路检测到的告警信号；
[0007]若未接收到告警信号，则控制数字集成电路输出的电源电压在维持周期内保持稳定；
[0008]在维持周期结束后，控制电源电压下降；
[0009]当接收到告警信号，控制电源电压升高，直至告警信号消失，并在告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制电源电压升高；
[0010]当电源电压的变化幅度达到修正裕度时，重新开始一个维持周期的计时。
[0011]第二方面，本申请实施例提供一种数字集成电路功耗控制装置，包括：
[0012]告警检测模块，配置为实时接收数字集成电路检测到的告警信号；
[0013]告警响应模块，配置为若未接收到告警信号，则控制数字集成电路输出的电源电压在维持周期内保持稳定；
[0014]降压控制模块，配置为在维持周期结束后，控制电源电压下降；
[0015]升压控制模块，配置为当接收到告警信号，控制电源电压升高，直至告警信号消失，并在告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制电源电压升高；
[0016]电压维持模块，配置为当电源电压的变化幅度达到修正裕度时，重新开始一个维
持周期的计时。
[0017]第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：
[0018]一个或多个处理器；
[0019]存储装置，用于存储一个或多个程序，
[0020]当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现本申请实施例的数字集成电路功耗控制方法。
[0021]第四方面，本申请实施例还提供一种存储计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由处理器执行时用于执行本申请实施例的数字集成电路功耗控制方法。
[0022]本申请通过动态调整LDO(或者DC
‑
DC)的输出电压，以接收到告警信号时确定当前电路工作的最低电压，以输出满足工作要求的最低电压，从而达到降低电路功耗的效果。
附图说明
[0023]图1为本申请一实施例提供的数字集成电路功耗控制方法的步骤流程图；
[0024]图2为本申请一实施例提供的对电源电压进行控制的示意图；
[0025]图3为本申请另一实施例提供的数字集成电路功耗控制方法的步骤流程图；
[0026]图4为本申请一实施例提供的数字集成电路功耗控制装置的示意图；
[0027]图5为本申请一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本申请实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请实施例，而非对本申请实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请实施例相关的部分而非全部结构。
[0029]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。在说明书以及权利要求书的描述中，“多个”表示为第一。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0030]数字集成电路的电源电压VDD是通过LDO或者DC
‑
DC电路产生的，但VDD不是固定的电压值，对于不同数字集成电路，其VDD的电压值可能不同，甚至同一数字集成电路在不同的温度下，VDD也会被控制在不同的电压值下。
[0031]一般地，数字集成电路的功耗与电路的总电容、电压以及工作频率相关，在总电容和工作频率固定的情况下，数字集成电路的功耗与电压相关，且成正比关系，即当电压越大，则对应的功耗也越大。
[0032]为此，本申请提供了一种数字集成电路功耗控制方法，该方法可应用于数字集成电路中，用于调节电源电压，以达到降低电路功耗的效果。图1为本申请一实施例提供的数字集成电路功耗控制方法的步骤流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：
[0033]步骤S110、实时接收数字集成电路检测到的告警信号。
[0034]数字集成电路对告警信号的检测实时进行的，该告警信号的产生可以是由外部电路提供的，还可以是由数字集成电路内集成的检测模块提供的。可以理解的是，告警信号的生成与电源电压和工作温度相关，如当电源电压低于预设的电压时，告警信号生成；或者，告警信号还与工作温度的变化相关，如当工作温度达到预设的温度值，告警信号生成。需要说明的是，告警信号可以为脉冲信号的形式，如在满足上述生成条件时，脉冲信号置1，而不满足时则置0。
[0035]可以想到的是，电源电压以及工作温度的变化对电路的时序会产生影响，因此告警信号可以是在数字集成电路检测到的时序不满足预设条件时生成。例如在最坏情况(如工艺角SS(Slow nmos Slow pmos)corner以及工作温度125℃)下，电压1.2V
‑
10％对应的电路延时是4.723ns，当检测到的时序比4.723ns小时，告警信号生成，数字集成电路能够接收到该告警信号。
[0036]步骤S120、若未接收到告警信号，则控制数字集成电路输出的电源电压在维持周期内保持稳定。
[0037本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字集成电路功耗控制方法，其特征在于，应用于数字集成电路，所述方法包括：实时接收所述数字集成电路检测到的告警信号；若未接收到所述告警信号，则控制所述所述数字集成电路输出的电源电压在维持周期内保持稳定；在所述维持周期结束后，控制所述电源电压下降；当接收到所述告警信号，控制所述电源电压升高，直至所述告警信号消失，并在所述告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制所述电源电压升高；当所述电源电压的变化幅度达到所述修正裕度时，重新开始一个维持周期的计时。2.根据权利要求1所述的数字集成电路功耗控制方法，其特征在于，还包括：若在所述维持周期内接收到所述告警信号，则控制所述电源电压升高，直至所述告警信号消失，并在所述告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制所述电源电压升高。3.根据权利要求1或2所述的数字集成电路功耗控制方法，其特征在于，所述在所述告警信号消失后，根据预设的修正裕度，控制所述电源电压升高包括：基于预设的调节步进，对所述修正裕度划分为至少一个调节档位；在一个所述调节步进内控制所述电源电压升高一个所述调节档位，直至所述电源电压的所述变化幅度达到所述修正裕度。4.根据权利要求1所述的数字集成电路功耗控制方法，其特征在于，所述在所述维持周期结束后，控制所述电源电压下降包括：在一个调节步进内根据预设的降压幅度调节所述电源电压，直至接收到所述告警信号。5.根据权利要求4所述的数字集成电路功耗控制方法，其特征在于，还包括：若在所述电源电压以所述降压幅度下降的过程中检测到所述告警信号，则控制所述电源电压恢复至...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋振宇，田勇，黄杨程，
申请(专利权)人：广州鸿博微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：