用于模拟存储器ip读功耗的电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种模拟存储器IP读功耗电路。
【背景技术】
[0002]在涉及到第三方NVM(Non Volatile Memory,非易失性存储器)IP的产品设计中，需要第三方厂商提供的仿真网表或者功耗波形用于仿真。一般情况下，第三方厂商出于信息安全的考虑，不愿提供仿真网表，只提供功耗波形；而第三方厂商提供的功耗波形是固定读频率的，并且时间点也是固定的。在产品设计仿真中需要对第三方厂商提供功耗波形进行适应性处理，使其读频率一致，时间点对齐。第三方厂商提供的功耗波形无法直接应用产品设计中需要进行适应性处理后才能使用造成产品设计进度延误。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种读频率和时间点由外部信号控制的模拟存储器IP读功耗电路。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的模拟存储器IP读功耗电路，包括:
[0005]N个周期性电流源，所述周期性电流源是起始点错位循环，波形相同，其周期固定为存储器IP最快读周期T的该存储器IP的读功耗；
[0006]其中，N由周期T以及使用者对功耗触发的精度决定，假设误差为td，则N为T/td取整数；
[0007]N个单刀双置开关，与所述N个电流源一一对应，分别控制所述电源是否作为外部电源负载；
[0008]N个D触发器，与所述N个单刀双置开关--对应，具有复位功能,能输出一固定脉宽的脉冲信号，控制其对应的单刀双置开关，使其对应的电流源作为外部电源的电流负载；
[0009]N个延时模块，与所述N个D触发器一一对应，具有上升沿延时功能，其延时为上述周期T ;
[0010]外部电源，其电流负载的周期与起始时间点都由外部读时钟信号控制，模拟实际的读功耗；
[0011]每个单刀双置开关，其第一端接外部电源，其第二端接与其对应的内部直流电压源，其控制端接与其对应D触发器的Q端，其公共端接与其对应的电流源；
[0012]每个D触发器，其CP端接外部时钟信号，其R端通过其对应的延时模块接其Q端，其D端接与其对应的脉冲信号。
[0013]本发明在每次外部时钟信号Aclk上升沿来时，在外部电源vpwr端产生一段持续时间为T的功耗。这样就能在产品仿真中，模拟实际读功耗，该功耗频率由外部时钟信号Aclk频率决定，并且产生功耗的时间点与外部时钟信号Aclk上升沿的时间误差小于T/N。
[0014]本发明的模拟存储器IP读功耗电路其读频率和时间点由外部信号控制，其模拟的功耗波形能用于任何读频率、任意读时间点的仿真设计中。
【附图说明】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
[0016]图1是本发明实施例的结构示意图。
[0017]图2是本发明实施例的实施时序和功耗波形示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，本发明一实施例，包括:
[0019]电流源Iddl、Idd2、Idd3、…IddN，是起始点错位循环，波形相同，周期固定(存储器IP最快读周期T)的一组存储器IP的读功耗，其中，N由周期T以及使用者对功耗触发的精度决定，假设误差为td，则N为T/td取整数；
[0020]单刀双置开关S1、S2、…SN，与所述电流源Iddl、Idd2、Idd3、…IddN——对应，分别控制所述电流源是否作为外部电源负载；
[0021]D触发器D1、D2、《"DN，与单刀双置开关S1、S2、...SN一一对应，具有复位功能，能输出一固定脉宽的脉冲信号，控制其对应的单刀双置开关，使其对应的电流源作为外部电源的电流负载；
[0022]延时模块(^11、(^12?"(^11与触发器01、02、…DN——对应，具有上升沿延时功能，其延时为周期Τ，T为该IP的最快读周期；
[0023]外部电源wpwr,其电流负载的周期与起始时间点都由外部读时钟信号Aclk控制，模拟实际的读功耗；
[0024]每个单刀双置开关，其第一端a接外部电源，其第二端b接与其对应的内部直流电压源，其控制端g接与其对应D触发器的Q端，其公共端接与其对应的电流源；
[0025]每个D触发器，其CP端接外部时钟信号，其R端通过其对应的延时模块接其Q端其D端接与其对应的脉冲信号。
[0026]首先仿真得到NVM IP的读功耗波形，其周期T为该IP的最快读周期。并用分段线性电流源Iddl模拟读功耗波形，如图2所示功耗波形。然后，确定一个参数N (N由周期T以及使用者对功耗触发的精度(假设误差时间不超过td)决定，则N为T/td取整数)，将 Iddl 分别延时 T*l/N，T*2/N，...，T* (N-1) /N 得到电流源 Idd2，Idd3,...，IddN ;同时得到高电平脉宽均为T/N，周期为T的脉冲电压源Vpl，Vp2，…VpN，其下降沿与功耗波形的触发点对齐。其中，V1、V2、…VN为直流电压源；
[0027]模拟功耗波形的电流源Iddl、Idd2、Idd3、…IddN分别接单刀双置开关S1、S2、…SN的公共端C，当开关的控制端g为低电平时，电流源由电路内部的直流电源提供电流，当开关的控制端g为高电平时，电流源接到外部电源vpwr上，作为外部电源vpwr的电流功耗。
[0028]具体操作方式:
[0029]当外部信号Aclk上升沿到来时，会触发其中一个输出正好为高电平的脉冲电压源所连接的D触发器，将该D触发器的输出信号(G1、G2、…GN中的一个)置高。这样该信号控制的单刀双置开关的公共端c接第一端a，这样该单刀双置开关的公共端c接的电流源接到外部电源vpwr上，在外部电源vpwr上产生电流功耗。同时其对应的上升沿延时模块del在该D触发器的输出信号变高后延时T时间之后，产生一高电平，将该D触发器复位，使其输出置低。从而通过单刀双置开关，将电流源接内部电压源，外部电源vpwr变成开路，没有功耗。同时上升沿延时模块del的输出也变成低。该电路恢复到初始状态。当下一个Aclk上升沿到来时，同样，会在外部电源vpwr上产生一段持续时间为T的功耗。
[0030]综上所述实现了:每次Aclk上升沿到来时，都会在外部电源vpwr端产生一段功耗，有效的模拟了实际的读功耗。
[0031]以上通过【具体实施方式】和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于模拟存储器IP读功耗的电路，其特征是，包括: N个周期性电流源，所述周期性电流源是起始点错位循环，波形相同，其周期固定为存储器IP最快读周期T的该存储器IP的读功耗； 其中，N为T/td取整数，td为误差时间； N个单刀双置开关，与所述N个电流源一一对应，分别控制所述电源是否作为外部电源负载； N个D触发器，与所述N个单刀双置开关一一对应，具有复位功能，能输出一固定脉宽的脉冲信号，控制其对应的单刀双置开关，使其对应的电流源作为外部电源的电流负载； N个延时模块，与所述N个D触发器一一对应，具有上升沿延时功能，其延时为上述周期T ； 外部电源，其电流负载的周期与起始时间点都由外部读时钟信号控制，模拟实际的读功耗； 每个单刀双置开关，其第一端接外部电源，其第二端接与其对应的内部直流电压源，其控制端接与其对应D触发器的Q端，其公共端接与其对应的电流源； 每个D触发器，其CP端接外部时钟信号，其R端通过其对应的延时模块接其Q端，其D端接与其对应的脉冲信号。
【专利摘要】本发明公开了一种用于模拟存储器IP读功耗的电路，包括：一一对应N个起始点错位循环的周期性电流源、N个单刀双置开关、N个具有复位功能的D触发器和N个具有上升沿延时功能延时模块，N个起始点错位循环的周期性脉冲信号，以及N个内部直流电压源。每个单刀双置开关，其第一端接外部电源，其第二端接与其对应的内部直流电压源，其控制端接与其对应D触发器的Q端，其公共端接与其对应的电流源；每个D触发器，其CP端接外部时钟信号，其R端通过其对应的延时模块接其Q端，其D端接与其对应的脉冲信号。本发明用于模拟存储器IP读功耗，其读频率和时间点由外部信号控制，其模拟的功耗波形能用于任何读频率、任意读时间点的仿真设计中。
【IPC分类】G11C16-06
【公开号】CN104715793
【申请号】CN201310671222
【发明人】冯国友, 姚翔
【申请人】上海华虹宏力半导体制造有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月11日