【技术实现步骤摘要】
本申请涉及传感器控制，特别是涉及一种控制器、处理器以及pvt传感器的控制方法。
技术介绍
1、工艺、电压和温度传感器(process/voltage/temperature sensor，pvt传感器)是嵌入芯片设计内部的半导体ip(intellectual property)电路，用于测量芯片的动态环境(即电压和温度)以及静态条件(即工艺)。
2、pvt传感器在芯片开发的测试阶段以及部件现场部署的过程中有很多应用。在测试阶段，pvt传感器用于监控片上若干参数的变化，同时pvt传感器还有助于验证数字设计中若干功耗控制方法。测试阶段结束后，pvt传感器可以提供芯片现场运行的信息(电压和温度)。这些信息的变化会影响器件性能，收集的数据可以在片上进行本地分析以优化设计的性能和安全性。此外，随着半导体器件的老化，其性能也会下降。pvt传感器可以检测工艺老化情况并实施纠正措施以重新调整设备性能。数据还可以通过各种片上接口传输到云端，从而支持进行更复杂的分析。
3、在数字设计中，一块芯片上往往需要插入多块pvt传感器以实现对芯片各个部件的工艺、电压和温度情况的实时监控，因此需要设计专门的控制器以实现对各个pvt传感器的控制。然而，目前设计的控制器，是集中式的控制器，即采用一个单独的控制器控制芯片上所有的pvt传感器。这种设计方法有两个缺点，一是不利于布局布线，当某些pvt传感器距离控制器位置较远时，或者pvt传感器数量较多时，布局布线的压力会比较大。考虑到芯片设计往往需要在芯片的四个角与靠近边沿处放置多个pvt传感器
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种方便拓展和移植的控制器、处理器以及pvt传感器的控制方法。
2、第一方面，本申请提供了一种控制器，应用于pvt传感器，所述控制器包括：第一接口模块，用于接收第一时钟信号、第二时钟信号、使能测量信号和传感器参数；第二接口模块，与所述第一接口模块连接，用于接收所述第一时钟信号，并将所述第一时钟信号传输至所述pvt传感器；使能寄存模块，与所述第一接口模块连接，用于存储接收的使能测量信号；参数寄存模块，与所述第一接口模块连接，用于存储接收的传感器参数，所述传感器参数用于适配所述pvt传感器；同步模块，分别与所述第一接口模块、所述使能寄存模块、所述参数寄存模块和所述第二接口模块连接，用于基于所述第一时钟信号对所述使能测量信号和所述传感器参数进行跨时钟域转化；控制模块，分别与所述第一接口模块、所述同步模块和所述第二接口模块连接，用于基于所述第一时钟信号，并根据所述使能测量信号输出控制信号，以控制所述pvt传感器进行采集工作；结果寄存模块，分别与所述第一接口模块、所述控制模块和所述第二接口模块连接，用于基于所述第二时钟信号，并根据所述控制模块输出的控制信号将所述pvt传感器采集的数据进行分区存储。
3、在一个实施例中，所述结果寄存模块包括：选择同步单元、选择单元和结果寄存单元；所述选择同步单元分别与所述第一接口模块和所述第二接口模块连接，所述选择同步单元用于基于所述第二时钟信号，对所述pvt传感器采集的数据进行接收；所述选择单元分别与所述控制模块、所述选择同步单元和所述结果寄存单元连接，所述选择单元用于根据所述控制模块输出的控制信号，将所述pvt传感器采集的数据发送至所述结果寄存单元的对应的存储区域，以使所述结果寄存单元将接收到的数据存储于对应的存储区域。
4、在一个实施例中，所述结果寄存单元包括：工艺数据寄存器、电压数据寄存器和温度数据寄存器；其中，所述工艺数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的工艺数据，所述电压数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的电压数据，所述温度数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的温度数据。
5、在一个实施例中，所述工艺数据寄存器、所述电压数据寄存器和所述温度数据寄存器的位宽均用于适配所述pvt传感器。
6、在一个实施例中，所述同步模块包括：第一同步单元和第二同步单元；所述第一同步单元分别与所述第一接口模块、所述使能寄存模块和所述控制模块连接，用于对所述使能测量信号进行跨时钟域转化，并将转化后的所述使能测量信号传输至所述控制模块；所述第二同步单元分别与所述第一接口模块、所述参数寄存模块和所述第二接口模块连接，用于对所述传感器参数进行跨时钟域转化，并将转化后的所述传感器参数通过所述第二接口模块传输至所述pvt传感器。
7、在一个实施例中，所述第一同步单元和所述第二同步单元的位宽均用于适配所述pvt传感器。
8、在一个实施例中，所述使能寄存模块包括：工艺使能寄存器、电压使能寄存器和温度使能寄存器；其中，所述工艺使能寄存器用于存储接收的工艺使能测量信号，所述电压使能寄存器用于存储接收的电压使能测量信号，所述温度使能寄存器用于存储接收的温度使能测量信号。
9、在一个实施例中，所述第一接口模块还用于接收复位信号；所述控制器还包括：复位模块，分别与所述第一接口模块、所述同步模块和所述控制模块连接，用于根据所述复位信号对所述同步模块和所述控制模块进行复位。
10、在一个实施例中，所述第一接口模块还用于接收第三时钟信号、测试使能信号和测试参数；所述控制器还包括：第一逻辑器件、第二逻辑器件和测试模块；所述第一逻辑器件分别与所述第一接口模块、所述测试模块和所述结果寄存模块连接，用于根据所述测试模块输出的逻辑信号将所述第三时钟信号传输至所述结果寄存模块；所述第二逻辑器件分别与所述第一接口模块、所述测试模块、所述使能寄存模块和所述参数寄存模块连接，用于根据所述测试模块输出的逻辑信号将所述测试使能信号和所述测试参数通过所述测试模块分别传输至所述使能寄存模块和所述参数寄存模块，以对所述控制器的功能进行测试。
11、在一个实施例中，所述第一接口模块包括：第一时钟接口、第二时钟接口、第三时钟接口、第一写入接口、第二写入接口和复位接口；所述第一时钟接口用于接收所述第一时钟信号，所述第二时钟接口用于接收所述第二时钟信号，所述第三时钟接口用于接收第三时钟信号，所述第一写入接口用于接收所述使能测量信号和所述传感器参数，所述第二写入接口用于接收测试使能信号和测试参数，所述复位接口用于接收复位信号。
12、在一个实施例中，所述第二时钟接口、所述第一写入接口和所述复位接口均为先进外设接口或高级可拓展接口；所述第三时钟接口和所述第二写入接口均为标准测试访问接口。
13、第二方面，本申请还提供了一种处理器。所述处理器包括：pvt传感器和如上述任一实施例所述的控制器。
14、第三方面，本申请还提供了一种pvt传感器的控制方法，所述方法包括：
15、向所述pvt传感器发送工艺使能测量信号，以控制所述pvt传感器对芯片的对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种控制器，其特征在于，用于控制PVT传感器，所述控制器包括：
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述结果寄存模块包括：选择同步单元、选择单元和结果寄存单元；
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述结果寄存单元包括：工艺数据寄存器、电压数据寄存器和温度数据寄存器；其中，所述工艺数据寄存器用于存储所述PVT传感器采集的工艺数据，所述电压数据寄存器用于存储所述PVT传感器采集的电压数据，所述温度数据寄存器用于存储所述PVT传感器采集的温度数据。
4.根据权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述工艺数据寄存器、所述电压数据寄存器和所述温度数据寄存器的位宽均用于适配所述PVT传感器。
5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述同步模块包括：第一同步单元和第二同步单元；所述第一同步单元分别与所述第一接口模块、所述使能寄存模块和所述控制模块连接，用于对所述使能测量信号进行跨时钟域转化，并将转化后的所述使能测量信号传输至所述控制模块；
6.根据权利要求5所述的控制器，其特征在于，所述第一同步单元和所述第二
7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述使能寄存模块包括：工艺使能寄存器、电压使能寄存器和温度使能寄存器；其中，所述工艺使能寄存器用于存储接收的工艺使能测量信号，所述电压使能寄存器用于存储接收的电压使能测量信号，所述温度使能寄存器用于存储接收的温度使能测量信号。
8.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一接口模块还用于接收复位信号；所述控制器还包括：复位模块，分别与所述第一接口模块、所述同步模块和所述控制模块连接，用于根据所述复位信号对所述同步模块和所述控制模块进行复位。
9.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一接口模块还用于接收第三时钟信号、测试使能信号和测试参数；所述控制器还包括：第一逻辑器件、第二逻辑器件和测试模块；所述第一逻辑器件分别与所述第一接口模块、所述测试模块和所述结果寄存模块连接，用于根据所述测试模块输出的逻辑信号将所述第三时钟信号传输至所述结果寄存模块；
10.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一接口模块包括：第一时钟接口、第二时钟接口、第三时钟接口、第一写入接口、第二写入接口和复位接口；所述第一时钟接口用于接收所述第一时钟信号，所述第二时钟接口用于接收所述第二时钟信号，所述第三时钟接口用于接收第三时钟信号，所述第一写入接口用于接收所述使能测量信号和所述传感器参数，所述第二写入接口用于接收测试使能信号和测试参数，所述复位接口用于接收复位信号；其中，所述第二时钟接口、所述第一写入接口和所述复位接口均为先进外设接口或高级可拓展接口；所述第三时钟接口和所述第二写入接口均为标准测试访问接口。
11.一种处理器，其特征在于，包括：如权利要求1-10任一项所述的控制器和至少一个PVT传感器；其中，所述控制器包括至少一个使能寄存模块、至少一个参数寄存模块、至少一个结果寄存单元、至少一个第一同步单元、至少一个第二同步单元、至少一个复位模块、至少一个选择单元、至少一个控制模块、至少一个选择同步单元和至少一个第二接口模块；其中，每一个所述PVT传感器对应一个所述使能寄存模块、一个所述参数寄存模块、一个所述结果寄存单元、一个所述第一同步单元、一个所述第二同步单元、一个所述复位模块、一个所述选择单元、一个所述控制模块、一个所述选择同步单元和一个第二接口模块。
12.一种PVT传感器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种控制器，其特征在于，用于控制pvt传感器，所述控制器包括：
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述结果寄存模块包括：选择同步单元、选择单元和结果寄存单元；
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述结果寄存单元包括：工艺数据寄存器、电压数据寄存器和温度数据寄存器；其中，所述工艺数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的工艺数据，所述电压数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的电压数据，所述温度数据寄存器用于存储所述pvt传感器采集的温度数据。
4.根据权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述工艺数据寄存器、所述电压数据寄存器和所述温度数据寄存器的位宽均用于适配所述pvt传感器。
5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述同步模块包括：第一同步单元和第二同步单元；所述第一同步单元分别与所述第一接口模块、所述使能寄存模块和所述控制模块连接，用于对所述使能测量信号进行跨时钟域转化，并将转化后的所述使能测量信号传输至所述控制模块；
6.根据权利要求5所述的控制器，其特征在于，所述第一同步单元和所述第二同步单元的位宽均用于适配所述pvt传感器。
7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述使能寄存模块包括：工艺使能寄存器、电压使能寄存器和温度使能寄存器；其中，所述工艺使能寄存器用于存储接收的工艺使能测量信号，所述电压使能寄存器用于存储接收的电压使能测量信号，所述温度使能寄存器用于存储接收的温度使能测量信号。
8.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一接口模块还用于接收复位信号；所述控制器还包括：复位模块，分别与所述第一接口模块、所述同步模块和所述控制模块连接，用于根据所述复位信号对所述同步模块和所述控制模块进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：许越，刘恒，刘洋，刘丹，
申请(专利权)人：上海合芯数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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