半导体集成电路及包括该半导体集成电路的数据接口系统的制作方法_3

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[0078]接下来,对预先存储在内置存储器107中的数据及该数据的参照方法进行说明。
[0079]为了在半导体集成电路101与外部存储器102之间维持稳定的数据收发所需要的窗宽的值存储在内置存储器107中。该窗宽的值在每次对AC定时实施评价时被判断电路106调用,成为比较的基准。
[0080]在系统启动时,发生借助外部存储器102与测试电路110之间的访问测试的数据收发,而不是发生借助外部存储器102与标准电路109之间的通常访问的数据收发。因此,以来自测试电路110的一定的数据收发所涉及的负载作为条件的、第二电源IC112的输出电压与窗宽之间的关系作为必要数据而预先存储在内置存储器107中。
[0081]判断电路106指定存储有窗宽的内置存储器107内的、与系统启动时对AC定时进行评价而获得的窗宽相对应的地址,并取得与该地址相对应的输出电压值。
[0082]然后,判断电路106计算对应于所需要的窗宽的输出电压值与当前输出电压值之差,并将该差值作为控制信息而向电压控制电路108输出。
[0083]电压控制电路108根据控制信息改变第二电源IC112的输出电压。
[0084]另一方面,在半导体集成电路101的实际动作过程中,为了正常地维持外部存储器102与IF电路105之间的通常访问下的数据收发,存在必须将改变第二电源IC112的输出电压前的窗口的中间值保持在改变输出电压后的窗口内这样的限制。因此,在内置存储器107中预先存储有例如如图3所示那样的、第二电源IC112的输出电压、以及以自基准时间开始的延迟值为基准的输出电压的改变量的关系。在此,所存储的输出电压的改变量被设定为:改变输出电压前的数据收发定时的中间值落在改变输出电压后的AC定时的窗口的范围内。
[0085]判断电路106基于通过对AC定时进行评价来获得的自基准时间开始的延迟值,来指定内置存储器107内的存储有对应的自基准时间开始的延迟值的地址,并取得与该延迟值对应的输出电压的改变量。
[0086]然后,判断电路106将所取得的改变量作为控制信息而向电压控制电路108输出。
[0087]电压控制电路108根据来自判断电路106的控制信息改变第二电源IC112的输出电压。
[0088]需要说明的是,预先存储在内置存储器107中的数据并不限于基于半导体集成电路101的设计信息而在半导体集成电路101的制造过程中提供的数据。
[0089]例如,还可以为:在制造半导体集成电路101后进行的出厂前检验中,进行系统启动或者实际动作的试验,并将与每个半导体集成电路101相对应的实测值作为数据而存储在内置存储器107中。S卩,内置存储器107内的数据还可以通过对半导体集成电路101进行出厂前检验时的修整或者系统启动时的校验来设定。
[0090]在判断电路106读出已存储在内置存储器107中的实测数据之际,在系统启动时,指定存储有窗宽的信息的地址,并取得对应的输出电压值。并且,在实际动作时,指定存储有基准时间的地址,并取得对应的输出电压值即可。
[0091]进而,还可以为:在半导体集成电路101出厂后进行的系统启动时,一边使第二电源IC112的输出电压变化,一边对每个电压值下的AC定时实施评价,从而取得关于自基准时间开始的延迟值、窗口的上限值和下限值及中间值、以及窗宽的数据,并将这些数据以表的形式存储在内置存储器107中。
[0092]如上所述,根据本实施方式所涉及的数据接口系统100,能够基于外部存储器102与IF电路105的AC定时来对供向IF电路105和外部存储器102的电压进行动态控制,因此能够在外部存储器102与IF电路105之间维持稳定的数据收发的情况下,实现半导体集成电路101的低功耗化。
[0093]此外,由于基于AC定时动态地控制电压,因此能够调整时钟单位以下的时间单位下的数据收发定时。
[0094]此外,在图2的S109和S117中,当负载或者温度发生了变动的情况下对AC定时进行评价,然而,例如还可以为:设置定时器等,从而每经过一定时间,就对AC定时进行评价。
[0095](第二实施方式)
[0096]图4是具备第二实施方式所涉及的半导体集成电路的数据接口系统的结构图。在本实施方式中,主要针对与第一实施方式不同的部分进行说明。
[0097]图4的半导体集成电路101除了具有图1的半导体集成电路101的构成之外,还具有温度探测部111。
[0098]温度探测部111包括:监视IF电路105温度的温度监视电路113 ;以及基于温度监视电路113的监视结果而向电压控制电路108输出表示IF电路105的温度变化量在规定值以上的信号的温度判断电路114。
[0099]对本实施方式所涉及的半导体集成电路101的具体工作情况进行说明。需要说明的是,系统启动时的流程与第一实施方式相同(参照图3)。
[0100]在数据接口系统100实际动作时,温度监视电路113监视IF电路105的温度,并将该温度向温度判断电路114输出。温度判断电路114存储温度监视电路113的输出。例如,在实际动作刚结束后,则存储系统启动后的IF电路105的温度。
[0101]然后,在实际动作过程中,从温度监视电路113向温度判断电路114输出IF电路105的温度。在与所存储的温度相比IF电路105的温度发生了一定量以上变化的情况下,温度判断电路114向电压控制电路108通知上述情况。需要说明的是,温度判断电路114还可以在IF电路105的温度为规定值的情况下进行通知。
[0102]电压控制电路108基于来自温度判断电路114的输出时刻,向测试电路110发出触发信号。即,电压控制电路108指示测试电路110开始进行访问测试。
[0103]由此,由判断电路106实施对AC定时的评价,从而对第二电源IC112的输出电压进行动态控制。由此,即使半导体集成电路101发生温度变化,窗宽也保持为恒定值,因此能够维持稳定的数据收发。
[0104]需要说明的是,在电压控制电路108对第二电源IC112的输出电压进行调整后,温度监视电路113会定期或者总是监视温度,当该温度的变化量在规定值以上的情况下或者该温度为规定值的情况下,温度判断电路114通知电压控制电路108。S卩,温度探测部111用于执行与图3所示的S109、S117相关的处理。
[0105]如上所述,根据本实施方式,即使外部存储器102与IF电路105之间的数据收发负载恒定,在半导体集成电路101的温度发生了变化的情况下,能够重新对AC定时进行评价来对第二电源IC112的输出电压进行再次调整。由此,即使温度发生了变化,也能够将窗宽保持为恒定值,从而能够确保外部存储器102与IF电路105之间的稳定的数据收发。
[0106](第三实施方式)
[0107]图5是具备第三实施方式所涉及的半导体集成电路的数据接口系统的结构图。在本实施方式中,主要针对与第一实施方式不同的部分进行说明。
[0108]图5的半导体集成电路101除了具有图1的半导体集成电路101的构成之外,还具有工艺(process)探测部115。
[0109]工艺探测部115包括:对每一个安装在半导体集成电路101上的IF电路105的制造偏差进行监视的工艺监视电路116 ;以及基于工艺监视电路116的监视结果而输出第二电源IC112应该输出的电压数据的工艺判断电路117。
[0110]例如,工艺监视电路116对物理量进行监视,其中,所述物理量例如表示IF电路105内的晶体管的电流能力等。此外,工艺判断电路117基于该物理量,判断IF电路105的制造偏差是否在规定规格范围内。
[0111]具体而言,工艺判断电路117能够通过比较工艺监视电路116的监视结果和在对半导体集成电路101进行的出厂前检验中修整过的、成为基准的物理量,来判断IF电路105在半导体集成电路中的物理量偏离规格范围的中心值的情况。
[0112]对本实施方式所涉及的半导体集成电路101的具体工作情况进行说明。系统启动时,工艺监视电路116监视IF电路105的制造偏差,将该监视结果向工艺判断电路117输出。工艺判断电路117接收工艺监视电路116的输出,判断上述的物理量偏离规定规格范围内的中心值的情况。然后,工艺判断电路117将该偏离量变换成电压值,并将变换后的电压值向电压控制电路108输出。
[0113]电压控制电路108将来自工艺判断电路117的电压值反映在第二电源IC112的输出电压中。
[0114]系统启动时的电源电压值为与每个半导体集成电路101的制造偏差相对应的不同的值,因此通过还考虑工艺探测部115的输出,能够用适当的电压启动半导体集成电路101。然后,执行图3所示的S102以后的流程。
[0115]在通过对AC定时的评价来获得的结果中反映有上述的制造偏差的变动。因此,对反映有制造偏差变动的AC定时与内置存储器107中的数据进行比较,根据窗宽的盈亏量计算出电压的改变量,并将上述的信息传递给电压控制电路108。
[0116]电压控制电路108基于对AC定时的评价所导致的电压的改变量和将来自工艺探测部115的偏离量变换成电压的信息,控制第二电源IC112的输出电压。由此,做到消除窗宽的盈亏。需要说明的是,移行到实际动作状态后也一样。
[0117]如上所述,在本实施方式中,不需要在内置存储器107内存储好与半导体集成电路101的每一个制造偏差下的电源电压、窗宽相关的数据、
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