用于反向温度依赖性的自适应补偿的装置和系统的制作方法
【专利摘要】本文描述了一种用于对处理器中的反向温度依赖性进行自适应补偿的装置和系统。所述装置包括：第一传感器，用于确定处理器的工作温度；第二传感器，用于确定所述处理器的行为；以及控制单元，用于根据所述处理器的所确定的工作温度和行为来确定所述处理器的时钟信号的频率和所述处理器的供电电平，其中，所述控制单元在所述工作温度处于反向温度依赖性（RTD）区域中时从现有供电电平增加所述供电电平，和/或从所述时钟信号的现有频率降低所述时钟信号的频率。所述系统包括所描述的装置。
【专利说明】用于反向温度依赖性的自适应补偿的装置和系统
【技术领域】
[0001]本发明的实施例一般涉及处理器领域。更具体地，本发明的实施例涉及用于对处理器中的反向温度依赖性(RTD)进行自适应补偿的装置和系统。
【背景技术】
[0002]CMOS电路展现了根据工作电压的两种温度依赖性区域。这两种温度依赖性区域是正常温度依赖性(NTD)区域和反向温度依赖性(RTD)区域。在NTD区域中，晶体管驱动电流随着温度的增加而下降。在RTD区域中，晶体管驱动电流随着温度的增加而增加。
[0003]通常，在高工作电压处观测到NTD效应，而在低工作电压处观测到RTD效应，对温度不敏感的供应电压(Vins)将这两个区域分开。图1的曲线图示出了处理器的NTD102和RTD103，其中VinslOl将这两个区域分开。曲线图100的χ-轴是处理器频率，而曲线100的y轴是对于处理器的供应电压。当处理器以VinslOl进行操作时，处理器中的晶体管驱动电流对温度变化是不敏感的。
[0004]随着晶体管缩放到更小的几何尺寸，RTD效应变得更加明显。例如，与使用多晶硅栅极和氧化硅技术的晶体管设备相比，高K/金属栅极(HK/MG)晶体管设备由于更强的阈值电压温度依赖性而展现了更高的Vins (以及从而引起的更明显的RTD效应)。此外，由于大部分处理器以较低电压(接近VCCmin，VCCmin是最低工作电压电平)进行操作以节省功率，所以处理器将在大部分时间内运行在RTD区域中。由于在RTD区域中，处理器中的晶体管的速度在较低温度处变得较慢，所以处理器中的数据路径可能违背时序规范，从而使得处理器的操作变得不可靠。
实用新型内容
[0005]以下提供本实用新型的简要概述以便提供对实施例的某些方面的基本理解。该概述并不是本实用新型的全面综述。并不旨在标识实施例的关键或重要元素，也不旨在描绘实施例的范围。其唯一目的是以简化形式提供本实用新型的实施例的一些构思，以作为后面给出的【具体实施方式】的序言。
[0006]提供了一种用于反向温度依赖性的自适应补偿的装置。所述装置包括:第一传感器，用于确定处理器的工作温度；第二传感器，用于确定所述处理器的行为；耦合到所述第一传感器和所述第二传感器的硬件控制单元，所述硬件控制单元包括逻辑单元，所述逻辑单元用于分析所述处理器的所确定的工作温度和行为，并将它们与存储在所述控制单元的表上的信息进行比较，来确定所述处理器的时钟信号的频率和所述处理器的供电电平；锁相环(PLL)，用于生成所述处理器的所述时钟信号；以及电压调整器(VR)，用于生成所述处理器的所述供电电平，其中，当所述工作温度处于反向温度依赖性(RTD)区域中时，所述硬件控制单元经由所述PLL降低所述时钟信号的频率或者经由所述VR增加所述供电电平。
[0007]提供了一种用于反向温度依赖性的自适应补偿的系统。所述系统包括:无线连接；以及通信地耦合到所述无线连接的处理器，所述处理器具有根据实施例的装置。[0008]以下描述和附图详细地给出了本实用新型的实施例的某些示例性方面。然而，这些方面是仅仅是表示可以采用本实用新型的实施例的原理的多种方式中的几种方式。本实用新型的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围内的替换、修改和变型形式的全部等价形式。根据本实用新型的实施例的以下描述，并结合附图进行考虑，本实用新型的其它优点和新颖性特征将变得很明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]根据下面给出的详细描述并且根据本发明的各个实施例的附图，将更全面地理解本发明的实施例，然而，不应当将其认为是将本发明限制于具体实施例，而仅仅是为了解释和理解。
[0010]图1的曲线图示出了处理器的正常温度依赖性(NTD)区域和反向温度依赖性(RTD)区域。
[0011]图2是根据本发明一个实施例的具有用于自适应地补偿RTD效应的逻辑单元的处理器。
[0012]图3是根据本发明一个实施例的具有多个硬件处理内核并具有用于自适应地补偿RTD效应的逻辑单元的处理器。
[0013]图4的曲线图示出了根据本发明一个实施例的NTD区域和RTD区域以及用于自适应地补偿RTD效应的选项。
[0014]图5是根据本发明一个实施例的用于自适应地补偿RTD效应的方法流程图。
[0015]图6是根据本发明一个实施例的用于感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的复制环形振荡器(replica ring oscillator)。
[0016]图7是根据本发明一个实施例的用于经由复制环形振荡器感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的方法流程图。
[0017]图8是根据本发明一个实施例的用于感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的原位时序错误警告传感器。
[0018]图9是根据本发明一个实施例的用于经由原位时序错误警告传感器感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的方法流程图。
[0019]图10是根据本发明一个实施例的包括可用于自适应地补偿RTD效应的处理器的智能设备的系统级图。
【具体实施方式】
[0020]本发明的实施例涉及用于在处理器中对反向温度依赖性(RTD)效应进行自适应补偿的装置、方法和系统。由于在RTD区域中，在较低温度处晶体管变得较慢，所以根据本发明一个实施例，为了使处理器可靠地运行，可以(在同一供电电压处)降低频率或者可以(在同一频率处)提高供应电压。在一个实施例中，当处理器在较低温度处运行时，由功率控制单元(P⑶)一监测工作温度并确定整个芯片的工作电压和频率的管芯上微控制器，来提高处理器的供应电压。
[0021]电压校正系数对于所有部件(也称为处理器管芯)而言可以是相同的，并且不考虑部件与部件的可变性(由于电压阈值Vt的变化，每个部件具有不同的温度和电压行为)。在处理器处于低活动条件时，较高的工作供应电压引起增加的有效和泄露功率。在一个实施例中，处理器包括:第一传感器，其用于确定处理器的工作温度。例如，第一传感器是温度传感器。在一个实施例中，处理器还包括:第二传感器(例如，复制振荡器和/或原位警告传感器)，其用于确定处理器的行为；以及控制单元，其用于根据处理器的所确定的工作温度和行为来确定处理器的时钟信号频率和处理器的供电电平。在这样的实施例中，控制单元用于:在确定处理器的工作温度将处于RTD区域时，从现有供电电平增加供电电平；以及从现有的时钟信号频率降低时钟信号频率。
[0022]本文中的实施例的技术效果是很多的，并且包括在处理器中对RTD效应进行自适应补偿。例如，处理器现在可以以VccMin(最低工作供应电压电平)进行运行，而不具有RTD所引起的退化性能。通过在处理器中使用行为传感器，处理器可以自适应地预测RTD效应是否足够不利而需要补偿，而不会使处理器变得在运行上不可靠。上面提到的技术效果不是限制性的。通过本文中讨论的实施例，会预料到其它技术效果。
[0023]在以下描述中，讨论了大量的细节，以提供对本发明实施例的更全面解释。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在不具有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例。在其它情况中，为了避免使得本发明的实施例模糊，以方框图的形式而非详细地示出了公知的结构和设备。
[0024]注意到，在这些实施例的相应附图中，用线来表示信号。一些线可以较粗，以指示更多的组成信号路径，和/或在一端或多端具有箭头，以指示主要的信息流动方向。这样的指示并不是要进行限制。相反，结合一个或多个示例性实施例来使用这些线以有助于更容易地理解电路或逻辑单元。如设计需求或设计偏好所指定的，任何被表示的信号实际上可以包括一个或多个信号，所述一个或多个信号可以在任意方向上行进并可以用任何适当类型的信号方案来实现。
[0025]在以下描述和权利要求中，可以使用术语“耦合的”及其派生词。本文中术语“耦合的”是指直接接触(物理地、电地、磁地、光地等)的两个或更多个元件。本文中术语“耦合的”还可以是指彼此非直接接触但彼此仍然合作或交互的两个或更多个元件。
[0026]如本文中所使用的，除非另外指定，否则使用序数形容词“第一”、“第二”和“第三”等来描述共同的对象仅仅是指示正在提及相同对象的不同实例，并且并不旨在暗示这样描述的对象必须在时间上、空间上、排序上或以任何其它方式处于给定顺序。
[0027]为了本申请的目的，在本申请中描述的晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，其包括漏极端、源极端和栅极端。然而，本领域技术人员将清楚的是，可以使用其它晶体管，而不脱离本发明的范围。
[0028]本文中术语“自适应地”通常是指在电路(例如处理器)进入RTD区域时本文讨论的逻辑和电路对RTD效应的连续的和常规的补偿。
[0029]图2是根据本发明一个实施例的具有用于在处理器200中自适应地补偿RTD效应的逻辑单元的处理器200。在一个实施例中，处理器200包括耦合到处理内核201的第一传感器202和第二传感器203。处理内核201包括诸如浮点数单元、整数单元、寄存器组等的逻辑单元以及用于处理计算机可执行指令的任何其它逻辑单元。
[0030]在一个实施例中，第一传感器202是温度传感器,并且第二传感器203是行为传感器。在一个实施例中，第一传感器202包括分散在处理器内核201中的各个位置处的用于感测处理器内核201的温度的本地和/或远程温度传感器。在一个实施例中，第一传感器202包括用于将感测到的温度转换成数字表示的值的逻辑。
[0031]在一个实施例中，传感器203包括用于确定和/或预测处理器内核201的行为的复制内核行为传感器和/或原位时序警告传感器。在一个实施例中，处理器内核201的行为包括处理器内核201的工作负荷和处理器201中的关键数据路径的时序裕度中的至少一个。本文中参考图6-图7来讨论复制内核行为传感器。本文中参考图8-图9来讨论原位时序警告传感器。
[0032]回来参考图2，第二传感器203收集指示在当前供电和温度条件下处理器内核201的当前行为和可能的未来行为的信息。例如，第二传感器203可以经由将环形振荡器的频率与相位和频率被锁定的处理器时钟信号进行比较，来指示处理器内核201是否随着温度的下降而变慢。这种感测可以指示处理器正在进入RTD区域。第二传感器203还可以通过监测处理器内核201中的关键时序路径来预测时序失败。如果预测到在温度水平下降时出现时序失败，则第二传感器203进行的这种感测可以指示处理器内核201正在进入RTD区域。一旦处理器进入RTD区域，控制单元204就使用来自传感器203的数据来确定需要对处理器内核201进行多少电压和/或频率调整，以使得处理器内核210在RTD区域中可靠地运行。
[0033]在一个实施例中，处理器200包括控制单元204，其确定用于调整处理器内核200的时钟信号频率211和工作供电212的控制信号209和210。控制单元204在本文中还被称为功率控制单元(PCU)。在这个实施例中，控制单元204用于经由信号208和207分别从第一传感器202和第二传感器203接收处理器内核201的温度和行为信息。
[0034]在一个实施例中，控制单元204包括存储介质，其具有存储于其上的用于操作控制单元204的指令，并且其中，这些指令对操作系统是不可见的。在这样的实施例中，处理器200被保护以免遭受修改用于补偿RTD效应的准则的恶意企图的影响。
[0035]在一个实施例中，控制单元204包括逻辑单元204a，其用于分析来自信号208和207的信息，并将它们与存储在控制单元204的表204b上的信息进行比较。在这样的实施例中，逻辑单元204a鉴于来自信号208和207的信息来确定应当为处理器内核201选择什么样的时钟信号频率和/或供电电压电平。例如，逻辑单元204a计算对处理器内核201中的晶体管的减速进行补偿的等式。
[0036]在一个实施例中，表204b的内容包括与各种温度值相对应的电压标识(VID)设置以及各种锁相环(PLL)时钟频率输出设置。逻辑单元204a可以基于来自信号208和207的信息来确定选择什么样的VID和时钟频率设置。例如，逻辑单元204a可以选择确定时钟信号211的频率的分频比，而不必重新锁定PLL205。逻辑单元204还可以经由信号210向电压调整器(VR)206提供新的VID设置，使得VR可以提高或降低处理器内核201的供电电平212。
[0037]在一个实施例中，对时钟信号211的频率和供电电压212的电平进行的调整被执行得足够慢，以便处理器内核201在其执行不被中断的情况下继续，即PLL205没有被重新锁定和/或VR206没有从放电的供电电平被重新启动。
[0038]在一个实施例中，PLL205是模拟PLL。例如，PLL205是自偏PLL (SBPLL)，其用于通过频率步长(例如，IOOMHz的步长)来调整时钟信号211的频率。在这种实施例中，使用信号209来选择信号以选择SBPLL的除法电路(未示出)的乘数比，使得其输出频率被调整一个步长大小(例如，IOOMHz )。在一个实施例中，PLL205是全数字PLL(ADPLL)。例如，PLL205用于通过精细粒度(即，比IOOMHz的步长更精细)来调谐时钟信号211的频率。本文的实施例并不限于SBPLL和ADPLL，可以用任何其它PLL (例如LCPLL)来代替PLL205，而不改变本发明实施例的本质。
[0039]在一个实施例中，VR206是管芯上VR，其用于响应于信号210来调整供电212。在一个实施例中，来自控制单元204的信号210是指示要被供应给处理器内核201的供电212电平的VID信号。在一个实施例中，VR206向处理器内核201提供多个电力供应，并且控制单元204用于确定处理器内核201的每个电力供应的供电电平以对RTD效应进行补偿。
[0040]在一个实施例中，控制单元204使用存储在管芯上熔丝(未示出)的数据来确定时钟信号211的初始频率和电力供应212。在这样的实施例中，在处理器内核201运行时，控制单元204监测第二传感器203，并获知处理器201的在不同电压和温度点处的工作频率限制。在一个实施例中，控制单元204将这种获知的数据存储在管芯上寄存器组阵列(未示出)中，并使得能够对处理器内核201进行自适应补偿。在这个实施例中，在与第一传感器202所使用的电力供应相同的电力供应上操作寄存器组阵列。这允许只要第一传感器202能够感测到处理器内核201的温度，寄存器组阵列就保存所获知的数据。 [0041]在一个实施例中，在获知周期完成之后，控制单元204开始在全自适应模式中进行运行。例如，如果处理器内核201的温度正在下降并且控制单元204确定处理器内核201处于RTD操作区域，那么第二传感器203将通知控制单元204处理器内核201应当被补偿RTD效应。在一个实施例中，控制单元204通过(经由PLL205)降低时钟信号211的频率或通过(经由VR206)提高电力供应212的电压来执行RTD补偿，直到第二传感器203通知稳定操作为止。在一个实施例中，控制单元204实现部分电压和部分频率调整的组合来对RTD效应进行补偿。在一个实施例中，控制单元204使得供电电压212和时钟频率211的状况维持在时序失败点之上，即以稍微高点的电压和或低点的时钟频率来操作处理器内核201，以防止任何时序关键路径失败。
[0042]图3是根据本发明一个实施例的具有多个硬件处理内核301卜4以及具有用于自适应地补偿RTD效应的逻辑单元的处理器300。图3的实施例与图2的实施例类似，除了处理器300包括多个硬件处理内核301卜4以及P⑶304用于独立地或共同地对每个硬件处理内核中的RTD效应进行补偿之外。
[0043]为了不使图3的实施例变得模糊，在本文中只讨论附加特征(对于参考图2所讨论的那些特征而言是附加的)。虽然图3的实施例示出了四个硬件处理内核301卜4，但是本发明实施例可应用于任何数量的硬件处理内核301卜4，而不改变本发明实施例的范围。
[0044]在一个实施例中，处理器300包括耦合到各个硬件处理内核301卜4的高速缓存存储器307“。在一个实施例中，处理器300包括多个管芯上VR306H，用以向相应硬件处理内核301^提供所调整的电力供应(一个或多个)。在一个实施例中，处理器300包括分布在硬件处理内核301卜4中的各个位置处的多个第一传感器302卜4和第二传感器303“。阴影的传感器(302η)表示温度传感器，而非阴影的传感器(303η)表示行为传感器。在一个实施例中，硬件处理内核301卜4中的每一个包括其相应的PLL305H。
[0045]虽然本文中的实施例示出了每个硬件处理内核具有一个PLL，但是每个硬件处理内核可以具有多个PLL，用以为不同的逻辑单元(例如，为输入输出收发机，为通用内核操作等)生成时钟信号。在这样的实施例中，P⑶304用于调整该硬件处理内核中的每个PLL的时钟频率，以对RTD效应进行补偿。
[0046]在一个实施例中，P⑶304包括表304b，其为每个硬件处理内核301卜4存储与各种温度值相对应的VID设置和各种PLL时钟频率输出设置。在一个实施例中，P⑶304包括逻辑单元304a (与图2的逻辑单元204a类似)，其用于经由信号总线308和307分别从第一传感器302卜4和第二传感器303卜4接收传感器数据。在一个实施例中，PCU304对来自信号总线308和307的传感器数据进行分析(如参考图2所讨论的)，并生成电压调整器306^的VID设置312和PLL305h的PLL时钟频率设置311。
[0047]在一个实施例中，在上电时，P⑶304使用存储在管芯上熔丝(未示出)中的数据来确定来自PLL305H中的每个PLL要生成的时钟信号311的初始频率和每个VR306H要供应的供电电平。在这样的实施例中，在来自处理内核301卜4中的每个处理器内核运行时，PCU304监测每个处理器内核的第二传感器302^，并获知每个处理器内核的在不同电压和温度点处的工作频率限制。
[0048]在一个实施例中，P⑶304将这种获知的数据存储在非易失性存储器(未示出)中，并使得能够对来自处理器内核301卜4中的每个处理器内核进行自适应补偿。在一个实施例中，非易失性存储器是处理器300的一部分。在另一实施例中，非易失性存储器通信地耦合到处理器300。在一个实施例中，P⑶304将获知的数据存储在每个处理器内核301卜4中的寄存器组阵列(未示出)中。在这种实施例中，在与第一传感器302卜4使用的电力供应相同的电力供应上操作寄存器组阵列。
[0049]在一个实施 例中，当整个处理器300下电或者经历全复位周期时，每个处理器内核的寄存器组阵列中的这种数据丢失，并且可能需要在下次上电事件时重新获知。在一个实施例中，在整个处理器300下电或经历全复位周期时，获知的数据未丢失，这是因为这种数据是存储在非易失性存储器中的。在这样的实施例中，在下次上电事件时，获知的数据对P⑶304是可用的。
[0050]在一个实施例中，在关断处理器内核301卜4中的一个以节省泄露功率损耗(或为了任何其它原因)时，在该处理器的寄存器组阵列中或者在(处理器300的或通信地耦合到处理器300的)非易失性存储器中维持电压和温度系数。在获知周期完成后，PCU304将开始在全自适应模式中进行运行。例如，如果任何一个处理器内核的温度正在下降并且P⑶304经由第二传感器303卜4确定一个处理器内核301卜4正在RTD区域中运行，那么P⑶304将通过(经由PLL)降低时钟信号311的频率或通过(经由VR)提高电压，来实现对RTD效应的补偿，直到第二传感器通知稳定的操作为止。本文中的术语“稳定的”是指处理器所进行的正确操作，即处理器中的关键路径适当地工作。在一个实施例中，执行部分电压和部分频率调整的组合。在一个实施例中，PCU304总是将供电电压和时钟频率状况维持在时序失败点之上，即处理内核以稍微高点的供电电压和/或低点的时钟频率进行运行以防止任何时序关键路径失败。
[0051]图4的图线图400示出了根据本发明一个实施例的NTD区域102和RTD区域103以及自适应补偿RTD效应的选项。参考图1-图3来描述图4。曲线图400示出了处理器操作的图形表示401和P⑶204/304所执行的动作。曲线图100的χ-轴是处理器频率，而曲线图100的y_轴是针对处理器的供应电压。在处理器以VinslOl运行时(B卩，在401与101交叉时)，处理器中的晶体管驱动电流对温度变化是不敏感的。
[0052]在一个实施例中，在P⑶204/304确定处理器或处理器的任何处理器内核正在RTD区域中运行时，P⑶204/304至少具有对RTD效应进行补偿的三个选项。这三个选项由参考标记402、403和404来指示。
[0053]在选项402中，PCU204/304指示VR306H/206增加其供应给处理器内核201的供电电平，以对RTD效应进行补偿。例如，对于同一时钟频率1.6GHz而言，将供电电压从0.8V增加到0.88V。
[0054]在选项403中，PCU204/304指示PLL205/305H降低它们的正在由处理器内核201使用的时钟信号频率。例如，对于来自VR206/306H的同一供电电压电平而言，将对于处理器内核的时钟信号频率从1.6GHz降低到1GHz。在选项404中，P⑶204/304指示PLL205/305H和VR206/306H分别降低时钟信号频率和提高供电电平，以对RTD效应进行补偿。
[0055]图5是根据本发明一个实施例的用于自适应地补偿RTD效应的方法流程图500。虽然流程图500中的方框是以特定的顺序示出的，但是可以对这些动作的顺序进行修改。因而，所示的实施例可以以不同顺序执行，并且一些动作/方框可以并行执行。附加地，在自适应地补偿RTD效应的各个实施例中，可以省略一个或多个动作/方框。参考图2-图4的实施例来说明图5的流程图。
[0056]在方框501，第一传感器202/302^确定处理器内核201/301^的工作温度。如本文中讨论的，第一传感器是温度传感器，包括分布在处理器内核中的各个位置处的本地和远程传感器。在一个实施例中，第一传感器202包括用于将所感测到的温度转换成数字表示的值的逻辑。
[0057]在方框502，第二传感器203/303^确定处理器内核201/301^的行为。如本文中所讨论的，在一个实施例中，第二传感器203包括复制内核行为传感器和/或原位时序警告传感器，用以确定和/或预测处理器内核201的行为。在一个实施例中，处理器内核201的行为包括处理器内核201/301^的工作负荷和处理器内核201/301^中的关键数据路径的时序裕度中的至少一个。本文中参考图6-图7来讨论复制内核行为传感器。本文中参考图8-图9来讨论原位时序警告传感器。
[0058]在一个实施例中，P⑶204/304监测来自相应第一传感器202/302^和第二传感器203/303^的温度和行为数据，并随着时间的推移而生成所监测的数据的集合。在一个实施例中，P⑶204/304存储在处理器内核201/302^的或通信地耦合到处理器内核201/301^的非易失性存储器中。
[0059]回来参考图5，在方框503，PCU204/304从相应的第一传感器202/302^和第二传感器203/303“接收温度和行为信息，并获知处理器内核201/301^的在各个供电电平处的工作频率限制。在方框504，PCU204/304根据所接收到的来自相应的第一传感器202/302^和第二传感器203/303^的温度和行为信息确定处理器内核201/301^的工作时钟信号频率，并向处理器内核201/301^供应电力。
[0060]如参考图4所讨论的，P⑶204/304具有用于对RTD效应进行补偿的至少三个选项(402、403和404)。在方框505，在处理器内核201/301^正在RTD区域中运行时，PCU204/304用信号通知PLL205/305H降低其输出时钟频率。在方框506，在处理器内核201/301^正在RTD区域中运行时，PCU204/304用信号通知VR206/306H增加其供电电压电平。
[0061]图6是根据本发明一个实施例的用于感测处理器内核201/301^的行为以自适应地补偿RTD效应的复制环形振荡器电路600。如本文中所讨论的，复制环形振荡器电路600是第二传感器203/303H中的一个。参考图1-图5来描述图6。
[0062]在一个实施例中，复制环形振荡器电路600包括环形振荡器601，用于生成具有第一频率的第一信号607 (也称为环形振荡器时钟信号)。在一个实施例中，环形振荡器601用于模仿处理器内核201的实际温度依赖性。在图3的实施例(其中处理器300包括多个硬件处理内核301 H)中，每个处理内核包括相应的复制环形振荡器电路600。
[0063]回来参考图6，在一个实施例中，环形振荡器601所具有的总延迟是可编程的延迟。在一个实施例中，环形振荡器601用于包括或排除作为环形振荡器601的一部分的延迟元件。例如，环形振荡器601中所示的任何延迟元件可以包括在形成振荡器的环中或者从形成振荡器的环中排除，其中环形振荡器601用于包括或排除延迟元件以模仿处理器200的处理器内核201的实际温度依赖性。
[0064]为了不使本发明的实施例变得模糊，本文中的描述讨论将复制环形振荡器600用于处理器内核201。 根据一个实施例,对于图3中所不的多内核处理器而言,来自处理器内核301卜4的每个处理器内核包括其自己的复制环形振荡器(第二传感器303^)，用以模仿该处理器内核的实际温度依赖性。在这样的实施例中，PCU304用于接收来自每个复制环形振荡器的输出并确定每个处理器内核和整个处理器300的行为。在一个实施例中，P⑶304增加对正在指示RTD效应的处理器内核的电力供应。
[0065]在一个实施例中，环形振荡器601的延迟元件(延迟元件1-M)包括不同电压阈值的晶体管。环形振荡器601指示三个阴暗一白色601a、浅灰色601b和深灰色601c—用以指示不同延迟单元的不同阈值电压。在一个实施例中，延迟元件601a具有的晶体管具有第一电压阈值，而延迟兀件601b具有的晶体管具有第二电压阈值,其中，第二电压阈值高于第一电压阈值。在一个实施例中，延迟元件601c具有的晶体管具有第三电压阈值，其中第三电压阈值高于第二电压阈值。本文中的实施例描述了具有第一、第二和第三阈值的晶体管。然而，延迟元件可以具有N型晶体管和P型晶体管，所以这些实施例会预料到N型晶体管和P型晶体管的不同阈值，使得延迟元件601a的N型晶体管和P型晶体管阈值与延迟元件601b和601c的N型晶体管和P型晶体管阈值不同。
[0066]在一个实施例中，延迟元件(或单元)包括具有不同阈值电压的η型晶体管和不同阈值的P型晶体管的反相器。晶体管的Vt (电压阈值)越高，在低供电电压处观测到的反向温度行为就越强。在一个实施例中，环形振荡器601使用具有不同电压阈值的反相器(延迟元件)的组合来模仿任何电路的反向温度行为，其中具有Vt合成。
[0067]额外地或代替Vt依赖性可以使用的另一个因子是晶体管堆叠，例如AND相对于OR堆叠、深度为2或深度为3的堆叠的晶体管。由于对于这些电路中的每个电路而言，反向温度依赖性是不同的，所以通过调整每个电路类型的组成来模仿处理器内核的合成行为。在一个实施例中，延迟元件(或单元)包括以下各项中的一个或多个:两输入NAND门，三输入NAND门，两输入NOR门，或者三输入NOR门，其中NAND和NOR门可以具有阈值不同和阈值相同的N型晶体管和P型晶体管。具有多输入逻辑门的一个原因是合并堆叠的N型晶体管和P型晶体管的效应。在一个实施例中,环形振荡器601在与处理器的内核的电力供应相同的电力供应上运行。
[0068]在一个实施例中，复制环形振荡器电路600还包括:第一计数器603，用于生成与第一信号607的第一频率相对应的第一计数610。在一个实施例中，复制环形振荡器电路600还包括:第二计数器602，用于生成与处理器内核201的时钟信号频率相对应的第二计数609。第一计数器603和第二计数器602可以由计数器的任何已知的逻辑实现来实现，而不会改变本发明的实施例的范围。
[0069]在一个实施例中，环形振荡器601还包括:比较器606，其耦合到第一计数器603和第二计数器602，用于将第一计数610与第二计数609进行比较并且生成指示处理器内核201的行为的输出信号606。可以用任何已知的比较器架构来实现该比较器，而不会改变本发明的实施例的范围。
[0070]在一个实施例中，可编程或被编程的逻辑单元(例如，熔丝)605经由选择信号611从各种类型的延迟元件当中选择环形振荡器601的配置，其将最佳地模仿处理器的行为。例如，如果处理器200由晶片管芯形成，其中处理器200碰巧具有比同一晶片管芯中的其它处理器更高的晶体管电压阈值，那么逻辑单元605在配置环形振荡器601时选择具有阈值电压更高的晶体管的延迟元件601b和/或601c。在一个实施例中，寄存器604经由信号612存储环形振荡器配置设置。寄存器604可以用于分别经由信号614和613来设置计数器603和602的长度。
[0071]在一个实施例中，对复制环形振荡器电路600进行校准以与处理器内核201的工作电压、频率和温度行为相匹配。在一个实施例中，环形振荡器600包括并联的多个子环，每个子环使用具有不同温度依赖性的电路。在一个实施例中，一组管芯上熔丝(例如，逻辑605)经由信号611来选择使能哪些子环，使得所有组合的子环模仿处理器内核201的工作电压、频率和温度依赖性。
[0072]在一个实施例中，环形振荡器的输出207与处理器内核201的工作频率进行比较，并向PCU204发送结果。在一个实施例中，输出信号207是指示需要校正RTD效应的单个比特。在一个实施例中，输出信号207是指示所需要的校正的大小的一组比特，以使得能够通过使用较大的步长进行快速校正从而赶上。
[0073]在一个实施例中，在逻辑单元605将环形振荡器601配置成模仿处理器内核201的行为之后，将环形振荡器601的由第一计数信号610表不的频率与处理器内核PLL时钟信号频率608的由第二计数信号609表示的频率)进行比较。如果第一计数信号610比第二计数信号609小，则比较器606的输出207指示处理器内核201正在RTD区域中运行，因此可能需要调整PLL来降低时钟信号608 (与图2中的211相同)的频率。
[0074]在一个实施例中，P⑶204接收指示环形振荡器信号607的频率和内核时钟信号608的频率之间的差的输出信号207，并将该频率差与查找表204b中的频率差进行比较。在一个实施例中，查找表204b指示应当为环形振荡器信号607和内核时钟信号608的特定差设置什么样的供电电平和/或处理器内核时钟信号频率。在一个实施例中，查找表204b的内容是可编程的。在一个实施例中，查找表204b的内容对于操作系统是不可见的。
[0075]图7是根据本发明一个实施例的用于经由复制环形振荡器600来感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的方法流程图700。虽然流程图700中的方框是以特定顺序示出的，但是可以对动作的顺序进行修改。因而，所示出的实施例可以以不同的顺序来执行，并且可以并行地执行一些动作/方框。附加地，在感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的各个实施例中，可以省略一个或多个动作/方框。参考图2-图6的实施例来说明图7的流程图。
[0076]在方框701,环形振荡器601生成具有第一频率的第一信号607,其模仿处理器内核201的实际温度依赖性。在方框702，将延迟元件(601a-c)包括在环形振荡器601的子环内或从环形振荡器601的子环排除。如本文中所讨论的，延迟元件包括以下各项中的一个或多个:具有不同阈值电压的η型晶体管和不同阈值的P型晶体管的反相器，两输入NAND门，三输入NAND门，两个输入NOR门，或者三输入NOR门。
[0077]在方框703，第一计数器603生成第一计数610，其中第一计数610与(信号607的)第一频率相对应。在方框704，第二计数器602生成第二计数609，其中第二计数609与处理器内核201的时钟信号608的频率相对应。在方框705，比较器606将第一计数610与第二计数609进行比较。在方框706，比较器609生成指示处理器内核201的行为的输出信号207 (也被称为第三信号)。向P⑶204发送输出信号207。
[0078]在方框707，P⑶204根据处理器的工作温度和所述输出信号来确定处理器内核的时钟信号频率和处理器内核的供电电平。在一个实施例中，当工作温度和电压电平指示处理器内核201处于RTD区域时，P⑶204根据输出信号207降低内核时钟信号608的频率。在一个实施例中，当工作温度和供电电压电平指示处理器内核201正在RTD区域中运行时，P⑶204使得VR206根据输出信号207增加供电电平。在一个实施例中，P⑶204使得VR206增加其供电电平，并使得PLL205降低内核时钟频率。
[0079]图8是根据本发明一个实施例的具有用于感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的原位时序错误警告传感器803的逻辑路径800。为了不使本发明的实施例变得模糊，本文中的描述讨论将原位时序错误警告传感器803用于处理器内核201。对于图3中所示的多核处理器而言，来自处理器内核301卜4的每个处理器内核包括其自己的原位时序错误警告传感器803(第二传感器303η)，用以模仿该处理器内核的实际温度依赖性。在这样的实施例中，PCU304用于接收来自每个原位时序错误警告传感器的输出，并确定处理器300的每个处理器内核的行为。在一个实施例中，P⑶304增加对正在指示RTD效应的处理器内核的电力供应。
[0080]在一个实施例中，第二传感器203是原位时序错误警告传感器803。在一个实施例中，原位时序错误警告传感器803被设置在所有时序关键路径的末端，并且在即将来临的时序失败实际发生之前提供对该失败的早期警告。例如，参考逻辑路径800，将原位时序错误警告传感器803设置在组合逻辑802之后，其中，关键路径开始于顺序逻辑单元801的输入，并结束于原位时序错误警告传感器803的输入。
[0081]在一个实施例中，原位时序错误警告传感器803包括:第一顺序逻辑单元805，用于从组合逻辑单元802接收数据信号802d，第一顺序逻辑单元805生成第一输出信号815。在这个实施例中，原位时序错误警告传感器803还包括:第二顺序逻辑单元806，用于从组合逻辑单元802接收被延迟的数据信号812，第二顺序逻辑单元806生成第二输出信号813。[0082]在一个实施例中，原位时序错误警告传感器803包括:比较器814，用于将第一输出信号815与第二输出信号813进行比较，并用于生成第三输出信号816，其中，第三输出信号816指示处理器内核201中的数据路径(D_in — 801 — 801q — 802 — 815)的时序行为，并且其中，P⑶204接收第三输出信号816，以根据第三输出信号813调整处理器内核201的电力供应或时钟信号频率。在一个实施例中，比较器814是异或(XOR)门，其在其输出节点上生成指示时序失败即将来临的脉冲。
[0083]在一个实施例中，第一顺序逻辑单元805和第二顺序逻辑单元806是触发器。在其它实施例中，可以使用其它顺序逻辑单元，而不改变本发明实施例的本质。在一个实施例中，第一顺序逻辑单元805存储关键路径末端处的正确逻辑值。该正确值，即信号815，由下游逻辑(未示出)接收以用于进一步处理。在这个实施例中，第二顺序逻辑单元806存储被延迟的信号812，如果807或808和811中的缓冲器所引起的这种额外延迟超过了现有时序裕度，则该被延迟的信号812将首先失败。在一个实施例中，当接收相同时钟信号818的两个顺序逻辑单元805和806锁定相反的逻辑值时，比较器815将生成将指示时序失败即将来临的输出信号816。
[0084]在一个实施例中，应用于信号812的延迟是可经由复用器811调节的，复用器811用于选择输入延迟信号809或810，其中信号810被延迟得比信号809多。在这样的实施例中，由选择信号819控制复用器811。在一个实施例中，P⑶204生成选择信号。具有调整对于信号812的延迟的能力的一个原因是改变何时指示时序失败警告的粒度。较长的延迟可以在生成警告信号207之后提供更多的时间来对补偿RTD效应进行反映。在一个实施例中，延迟单元807和808包括一个或多个缓冲器。
[0085]在一个实施例中，门804接收比较器814的输出，门804应用与从来自处理器内核201中的其它关键路径的其它比较器(未示出)输出的其它信号817的逻辑OR操作。在一个实施例中，门804包括NOR门。在一个实施例中，门804的输出207被输出到P⑶204。在一个实施例中，P⑶204用于根据信号207执行以下中的至少一个:当工作温度处于RTD区域中时，降低时钟信号频率；当工作温度处于RTD区域中时，增加供电电平；或者在工作温度处于RTD区域中时，增加供电电平并且降低时钟信号频率。
[0086]在一个实施例中，分布式NOR门804将全部失败信号合并成指示时序失败即将来临的单一比特。本文中术语“分布式”是指接收来自各个比较器的输出以生成指示时序失败即将来临的单一比特的两个或更多个NOR门。在一个实施例中，向PCU204/304发送该单一比特，P⑶204/304将立即降低处理器内核的频率或提高针对处理器内核201的电压电平。在一个实施例中，降低频率可能比增加电压供应电平优选，这是因为降低频率能够更快速地实现。在其它实施例中，相反的情况是可能的，而不改变本发明实施例的范围。在一个实施例中，由于原位传感器802提供了对即将来临的失败的实时指示，所以本文中讨论的原位方法能够实现更周密的自适应跟踪。
[0087]在一个实施例中，参考图3，第三输出信号与来自其它比较器的其它输出信号进行逻辑0R，其中，其它输出信号来自处理器300的其它硬件处理内核中的其它数据路径。
[0088]图9是根据本发明一个实施例的经由原位时序错误警告传感器803感测处理器201的行为以自适应地补偿RTD效应的方法流程图900。
[0089]虽然流程图900中的方框是以特定顺序示出的，但是可以对这些动作的顺序进行修改。因而，所示的实施例可以以不同的顺序来执行，并且一些动作/方框可以并行执行。附加地，在经由原位时序错误警告传感器感测处理器的行为以自适应地补偿RTD效应的各个实施例中，可以省略一个或多个动作/方框。参考图2-图8的实施例来说明图9的流程图。
[0090]在方框901，第一顺序逻辑单元805从组合逻辑单元802接收数据信号802d。在方框902，第一顺序逻辑单元805对数据信号802d进行锁存以生成第一输出信号815。然后将该第一输出信号815发送到其它下游逻辑单元。在方框903，第二顺序逻辑单元806接收数据信号802d的被延迟版本812。在方框904，第二顺序逻辑单元806对被延迟的数据信号812进行锁存以生成第二输出信号813。在方框905,比较器814将第一输出信号815与第二输出信号813进行比较以生成输出信号816。在一个实施例中,输出信号816与其它类似信号进行逻辑0R，其中所述其它类似信号是来自处理器内核201或其它处理器内核301^中的其它数据路径的其它比较器的输出。在方框906，逻辑OR操作的输出生成第三输出信号207，第三输出信号207指示处理器内核201中的数据路径800的时序行为。然后将输出信号207发送到P⑶204， 用以生成对于VR206和/或PLL205的控制信号以对RTD效应进行补偿。
[0091]图10是根据本发明一个实施例的包括用于自适应地补偿RTD效应的处理器的智能设备的系统级图1600。图10还示出了移动设备的实施例的方框图，其中可以使用平面接口连接器。计算设备1600表示移动计算设备，例如计算平板电脑、移动电话或智能电话、支持无线的电子阅读器、或者其它无线移动设备。将理解的是，在设备1600中一般地示出了某些组件，而并不是示出了这种设备的全部组件。设备1600包括处理器1610，例如本文中讨论的处理器200/300。
[0092]处理器1610可以包括一个或多个物理设备，例如微处理器、应用处理器、微控制器、可编程逻辑设备或其它处理模块。处理器1610所执行的处理操作包括执行操作平台或操作系统，其中在操作平台或操作系统上执行应用和/或设备功能。这些处理操作包括--与人类用户或与其它设备进行的与I/O (输出/输出)有关的操作，与功率管理有关的操作，和/或与将设备1600连接到另一设备有关的操作。处理操作还可以包括与音频I/O和/或显示I/o有关的操作。
[0093]在一个实施例中，设备1600包括音频子系统1620，音频子系统1620表示与向计算设备提供音频功能相关联的硬件(例如，音频硬件和音频电路)和软件(例如，驱动程序、编解码器)组件。音频功能可以包括扬声器和/或耳机输出以及麦克风输入。用于这样的功能的设备可以集成到设备1600中，或者连接到设备1600。在一个实施例中，用户通过提供音频命令而与设备1600进行交互，所述音频命令被处理器1610接收和处理。
[0094]显示子系统1630表示提供可视和/或可触摸显示器以供用户与计算设备进行交互的硬件(例如，显示设备)和软件(例如，驱动程序)组件。显示子系统1630包括显示接口 1632，其包括用于向用户提供显示的特定屏幕或硬件设备。在一个实施例中，显示接口1632包括与处理器1610分离的用于执行与显示有关的至少一些处理的逻辑。在一个实施例中，显示子系统1630包括触摸屏(或触摸板)设备，其向用户提供输出和输入两者。
[0095]I/O控制器1640表示与和用户进行的交互有关的硬件设备和软件组件。I/O控制器1640可以运行以管理作为音频子系统1620和/或显示子系统1630的一部分的硬件。附加地，I/O控制器1640示出了用于连接到设备1600的额外设备的连接点，用户可以通过所述额外设备与系统进行交互。例如，可以附接到设备1600的设备可以包括麦克风设备、扬声器或立体声系统、视频系统或其它显示设备、键盘或小键盘设备、或者与特定应用一起使用的其它I/O设备(例如，读卡器或其它设备)。
[0096]如上面提到的，I/O控制器1640可以与音频子系统1620和/或显示子系统1630交互。例如，通过麦克风或其它音频设备的输入可以为设备1600的一个或多个应用或者功能提供输入或命令。附加地，替代显示输出或除了显示输出以外，可以提供音频输出。在另一例子中，如果显示子系统包括触摸屏，则显示设备还充当输入设备，其可以至少部分地由I/O控制器1640来管理。在设备1600上还可以存在额外的按钮或开关，用以提供由I/O控制器1640管理的I/O功能。
[0097]在一个实施例中，I/O控制器1640管理诸如加速计、照相机、光传感器或其它环境传感器、或者可以包括在设备1600中的其它硬件之类的设备。输入可以是直接用户交互以及向系统提供环境输入以影响其操作(例如，对噪声进行过滤、调整显示器以进行亮度检测、应用照相机的闪光灯或其它特征)的一部分。
[0098]在一个实施例中，设备1600包括功率管理1650，其管理电池功率使用、电池充电以及与功率节省操作有关的特征。存储子系统1660包括用于在设备1600中存储信息的存储器设备。存储器可以包括非易失性存储器设备(如果对于存储器设备的电力被中断则状态并不改变)和/或易失性存储器设备(如果对于存储器设备的电力被中断则状态变为不确定)。存储器1660可以存储应用数据、用户数据、音乐、相片、文档或其它数据以及与系统1600的应用和功能的执行有关的系统数据(不管是长期的还是临时的)。
[0099]实施例的元素还可以被提供成机器可读介质(例如，存储器1660)，其用于存储计算机可执行指令(例如，用于实现图5、图7、图9的流程图以及本文中讨论的任何其它过程的指令)。机器可读介质(例如，存储器1660)可以包括但不限于:闪存、光盘、⑶-ROM、DVDROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、或者适合于存储电子或计算机可执行指令的其它类型的机器可读介质。例如，可以经由通信链路(例如，调制解调器或网络连接)通过数据信号来下载作为计算机程序(例如，BIOS)的本发明实施例，其中，可以从远程计算机(例如，服务器)向请求计算机(例如，客户端)传送所述计算机程序。
[0100]连接1670包括使得设备1600能够与外部设备进行通信的硬件设备(例如，无线和/或有线连接器和通信硬件)和软件组件(例如，驱动程序、协议栈)。设备可以是单独设备，例如其它计算设备、无线接入点或基站以及诸如耳机、打印机或其它设备之类的外围设备。
[0101]连接1670可以包括多个不同类型的连接。概括来说，设备1600被示为具有蜂窝连接1672和无线连接1674。蜂窝连接1672通常是指由无线运营商提供的蜂窝网络连接，例如经由GSM (全球移动通信系统)或变形或派生、CDMA (码分多址)或变形或派生、TDM (时分复用)或变形或派生或者其它蜂窝服务标准提供的。无线连接1674是指不是蜂窝的无线连接，并且可以包括个域网(例如蓝牙、近场等)、局域网(例如W1-Fi)、和/或广域网(例如WiMax)或者其它无线通信。
[0102]外围连接1680包括用于进行外围连接的硬件接口和连接器以及软件组件(例如，驱动程序、协议栈)。将理解的是，设备1600既可以是针对其它计算设备的外围设备(“到” 1682)，又可以具有连接到其的外围设备(“来自” 1684)。设备1600通常具有“对接”连接器，用于连接到其它计算设备以用于诸如管理(例如，下载和/或上载、改变、同步)设备1600上的内容之类的目的。附加地，对接连接器可以允许设备1600连接到某些外围设备，这些外围设备允许设备1600对输出到例如音频可视或其它系统的内容进行控制。
[0103]除了专有对接连接器或其它专有连接硬件以外，设备1600还可以经由通用连接器或基于标准的连接器进行外围连接1680。通用类型可以包括通用串行总线(USB)连接器(其可以包括多个不同硬件接口中的任何一个)、包括MiniDisplayPort (MDP)的显示端口、高清多媒体接口(HDMI)、火线或其它类型。
[0104]在说明书中提及“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或“其它实施”是指结合这些实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必包括在所有实施例中。“实施例”、“ 一个实施例”或“ 一些实施例”的各种出现未必都是指相同的实施例。如果说明书陈述“可以”、“可能”或者“能够”包括一组件、特征、结构或特性，那么不需要包括该特定组件、特征、结构或特性。如果说明书或权利要求书提及“一”或“一个”元件，那么这并不是表示仅存在这些元件中的一个元件。如果说明书或权利要求书提及“额外的”元件，那么这并不排除存在多于一个的额外元件。
[0105]虽然已经结合本发明的具体实施例描述了本发明，但是鉴于以上描述，这样的实施例的许多替换、修改和变形对于本领域普通技术人员将是显而易见的。
[0106]例如，本文讨论的自适应RTD补偿并不限于处理器内核，而是可以用于经历RTD效应的任何其它电路。在一个实施例中，本文讨论的RTD补偿技术可以应用于图形加速器。在其它实施例中，本文讨论的RTD补偿技术可以应用于媒体块。在一个实施例中，本文讨论的RTD补偿技术可以应用于高速缓存或存储控制器。
[0107]本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围内的所有这样的替换、修改和变形。
[0108]提供了摘要，这将允许读者查明本技术公开内容的性质和要点。提交该摘要，应当理解其不会用于限制权利要求的范围或意义。以下权利要求在此并入到详细描述中，其中每个权利要求作为单独的实施例代表其自己。
【权利要求】
1.一种用于反向温度依赖性的自适应补偿的装置，所述装置包括: 第一传感器，用于确定处理器的工作温度； 第二传感器，用于确定所述处理器的行为； 耦合到所述第一传感器和所述第二传感器的硬件控制单元，所述硬件控制单元包括逻辑单元，所述逻辑单元用于分析所述处理器的所确定的工作温度和行为，并将它们与存储在所述控制单元的表上的信息进行比较，来确定所述处理器的时钟信号的频率和所述处理器的供电电平； 锁相环，用于生成所述处理器的所述时钟信号；以及 电压调整器，用于生成所述处理器的所述供电电平， 其中，当所述工作温度处于反向温度依赖性区域中时，所述硬件控制单元经由所述锁相环降低所述时钟信号的频率或者经由所述电压调整器增加所述供电电平。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器包括多个硬件处理内核，并且其中，所述逻辑单元用于确定所述多个硬件处理内核中的每个硬件处理内核的时钟信号频率和供电电平。
3.如权利要求1所述的装置，其中，所述第一传感器是本地温度传感器或远程温度传感器中的一个。
4.如权利要求1所 述的装置，其中，所述第二传感器是复制内核行为传感器或原位时序警告传感器中的一个。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述复制内核行为传感器包括: 环形振荡器，用于生成具有第一频率的第一信号，所述环形振荡器用于模仿所述处理器的实际温度依赖性。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述复制内核行为传感器包括: 第一计数器，用于生成与所述第一频率相对应的第一计数； 第二计数器，用于生成与所述处理器的所述时钟信号的所述频率相对应的第二计数；以及 耦合到所述第一计数器和所述第二计数器的比较器，用于将所述第一计数和所述第二计数进行比较，并生成指示所述处理器的所述行为的输出信号。
7.如权利要求5所述的装置，其中，所述环形振荡器包括以下中的一个或多个: 具有不同阈值电压的η型晶体管和不同阈值的P型晶体管的反相器， 两输入NAND门， 三输入NAND门， 两输入NOR门，或者 三输入NOR门。
8.如权利要求4所述的装置，其中，所述原位时序警告传感器包括: 第一顺序逻辑单元，用于从组合逻辑单元接收数据信号，所述第一顺序逻辑单元用于生成第一输出信号； 第二顺序逻辑单元，用于从所述组合逻辑单元接收被延迟的数据信号，所述第二顺序逻辑单元用于生成第二输出信号；以及 比较器，用于将所述第一输出信号和所述第二输出信号进行比较，并生成第三输出信号，其中，所述第三输出信号指示处理器中的数据路径的时序行为。
9.如权利要求8所述的装置，其中，所述第三输出信号被所述硬件控制单元接收，用以根据所述第三输出信号调整所述处理器的所述供电电平或所述时钟信号频率。
10.如权利要求8所述的装置，其中，所述硬件控制单元包括一表，所述表具有所述第一输出信号与所述第二输出信号之间的预定差，并且其中，所述硬件控制单元用于将所述第三输出信号与所述预定差进行比较。
11.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器的所述行为包括所述处理器的工作负荷和所述处理器中的关键数据路径的时序裕度中的至少一个。
12.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制单元包括存储介质。
13.如权利要求1所述的装置，其中，所述锁相环是自偏锁相环；或全数字锁相环中的至少一个。
14.如权利要求1所述的装置，其中，所述电压调整器是设置在具有所述处理器的管芯中的管芯上电压调整器。
15.一种用于反向温度依赖性的自适应补偿的系统，所述系统包括: 无线连接；以及 具有一装置的处理器，所述处理器通信地耦合到所述无线连接，所述装置是根据权利要求I到14所述的装置中 的任何一个装置。
16.如权利要求15所述的系统，其中，所述处理器包括多个硬件处理内核，并且其中，所述硬件控制单元用于确定所述多个硬件处理内核中的每个硬件处理内核的时钟信号频率和供电电平。
17.如权利要求15所述的系统，其中，所述电压调整器是设置在具有所述处理器的管芯中的管芯上电压调整器。
【文档编号】G06F1/04GK203759687SQ201220715868
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2012年12月21日 优先权日:2011年12月21日
【发明者】S·鲁苏 申请人:英特尔公司