能调整模块130会判断当前性能码中的最差值与预设性能码之间的差值是否小于一第一门槛值(步骤S910)。于本实施例中，当前性能码中的最差值应大于预设性能码。如步骤S910的结果为是，则性能调整模块130调升操作电压POWER (步骤S920)，并等待操作电压POWER稳定后(步骤S930)，再回到步骤S910。如在步骤S910判断的结果为否，接下来，性能调整模块130会判断当前性能码中的平均值与预设性能码之间的差值是否小于一第二门槛值(步骤S940)。于本实施例中，当前性能码中的平均值必定会大于预设性能码。如步骤S940的结果为否，则性能调整模块130调降操作电压POWER (步骤S950)，并等待操作电压POWER稳定后(步骤S960)，接着回到步骤S910。如在步骤S940判断的结果为是，则回到步骤S910。通过此操作电压微调程序，便可持续监控操作电压的情形，让图1的逻辑电路150能够平稳、顺畅地运作。于本实施例中，第二门槛值的数值不小于第一门槛值的数值，而预设性能码的数值则小于第一门槛值。如果当前性能码的平均值大于第二门槛值的话，则需下调操作电压POWER ;如果当前性能码的最差值小于第一门槛值，则需上调操作电压POWER。
[0038]综上所述，本发明可通过时脉调整装置110的性能调整模块130依据时间关系(如，每隔一段时间进行多次侦测)与空间关系(如，在多个可能造成较差制程或电压条件的位置上设置硬件性能监控器120、122、124)来获得多个对于目前环境温度或操作情况的当前性能码，并通过这些当前性能码来判断是否需要调整逻辑电路150的操作电压以满足工作时脉CPU_CLK的性能及耗能需求。并且，时脉调整装置110通过时脉除法器140在逻辑电路150性能无法如期上升时先行减缓工作时脉CPU_CLK的频率，并在外部电压调节器20使逻辑电路150性能抬升到预期情况时恢复工作时脉CPU_CLK的频率，以避免逻辑电路150性能未能及时上升而使集成电路故障或损毁。此外，硬件性能监控器120、122、124可考虑集成电路电压衰退与电压不均问题。而针对不同制程条件提供适合的标准，不须迁就具有最差制程条件的集成电路。藉此，时脉调整装置110能够平稳地且顺利地调整逻辑电路150的工作时脉CPU_CLK及操作电压POWER，避免逻辑电路150因时脉及电压的调整而发生错误。
[0039]虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
【主权项】
1.一种时脉调整装置，其特征在于，包括: 第一硬件性能监控器，在时间区间内依据逻辑电路的操作条件产生有关于传输门延迟的多个当前性能码，每个当前性能码对应位于该时间区间内的每个时间点；以及 性能调整模块，耦接该第一硬件性能监控器，接收该些当前性能码，依据该些当前性能码以判断是否调整该逻辑电路的工作时脉以及调整用以产生该工作时脉的操作电压， 其中，该性能调整模块依据该些当前性能码中的最差值以判断是否向上调整该操作电压，且依据该些当前性能码中的平均值以判断是否向下调整该操作电压。
2.如权利要求1所述的时脉调整装置，其特征在于，该性能调整模块包括: 性能分析器，耦接该第一硬件性能监控器，接收该些当前性能码以产生时脉调整信号以及电压调整信号； 电压控制器，耦接该性能分析器，接收该电压调整信号以控制外部电压调节器，以调整用以产生该工作时脉的该操作电压；以及 时脉调整器，耦接该性能分析器，接收该时脉调整信号以调整该逻辑电路的该工作时脉。
3.如权利要求2所述的时脉调整装置，其特征在于，该时脉调整装置更包括: 时脉除法器，耦接于该时脉调整器以及该逻辑电路之间，该时脉除法器接收该时脉调整器所产生的回路时脉并产生该逻辑电路的该工作时脉， 其中，当该性能分析器得知该上调电压值仍无法使该逻辑电路达到预定效能时，该时脉调整器使能该时脉除法器以对该工作时脉进行降频，并将该时脉调整器的回路时脉调升至上调频率值，通过该电压控制器微幅调升该操作电压，至该性能分析器判断该第一硬件性能监控器产生的该些当前性能码足以使该逻辑电路达到预定效能时，该时脉调整器禁能该时脉除法器以使该回路时脉的频率等同于该工作时脉的频率。
4.如权利要求1所述的时脉调整装置，其特征在于，时脉调整装置更包括: 至少一第二硬件性能监控器，其中该第一硬件性能监控器以及所述至少一第二硬件性能监控器分别设置于该逻辑电路的硬件结构的不同位置。
5.如权利要求1所述的时脉调整装置，其特征在于，当该工作时脉要被向上调整时，该性能调整模块将预设性能码提升至上调预估值，调升该操作电压至上调电压值，等待该操作电压稳定，且在该操作电压稳定后调升该工作时脉的频率至上调频率值。
6.如权利要求5所述的时脉调整装置，其特征在于，该性能调整模块在经过延迟时间后比对该第一硬件性能监控器的该些当前性能码与该预设性能码，以判断该操作电压是否可使电路稳定工作。
7.如权利要求5所述的时脉调整装置，其特征在于，该性能调整模块在时间区间内比对该第一硬件性能监控器的该些当前性能码，且在该些当前性能码的差值小于预设值时，判断该操作电压为稳定。
8.—种时脉调整方法，适用于逻辑电路，其特征在于，该时脉调整方法包括: 在时间区间内依据该逻辑电路的操作条件产生有关于传输门延迟的多个当前性能码，每个当前性能码对应位于该时间区间内的每个时间点； 接收该些当前性能码，依据该些当前性能码以判断是否调整该逻辑电路的工作时脉以及调整用以产生使该逻辑电路符合该工作时脉的操作电压； 依据该些当前性能码中的最差值来判断是否向上调整该操作电压；以及 依据该些当前性能码中的平均值来判断是否向下调整该操作电压。
9.如权利要求8所述的时脉调整方法，其特征在于，更包括: 当该工作时脉要被向上调整、评估上调电压值以调升该操作电压至该上调电压值，且通过该些当前性能码得知该上调电压值仍无法使该逻辑电路达到预定效能时，使能时脉除法器以对该工作时脉进行降频，其中该时脉除法器接收回路时脉以产生并降频该工作时脉； 调升该回路时脉的频率至上调频率值，并微幅调升该操作电压，藉以持续依据该些当前性能码来判断该逻辑电路是否达到该预定效能；以及 当依据该些当前性能码判断该逻辑电路达到该预定效能时，禁能该时脉除法器以使该回路时脉的频率等同于该工作时脉的频率。
10.如权利要求8所述的时脉调整方法，其特征在于，更包括: 当不调整该工作时脉时、或是在调整该工作时脉的频率之后，执行操作电压微调程序。
11.如权利要求10所述的时脉调整方法，其特征在于，该操作电压微调程序包括: 判断该些当前性能码中的最差值与预设性能码之间的差值是否小于第一门槛值； 若该些当前性能码中的最差值与该预设性能码之间的差值小于该第一门槛值，则调升该操作电压并更新该预设性能码； 若该些当前性能码中的最差值与该预设性能码之间的差值不小于该第一门槛值，则判断该些当前性能码中的平均值与该预设性能码之间的差值是否小于第二门槛值； 若该些当前性能码中的平均值与该预设性能码之间的差值不小于该第二门槛值，则调降该操作电压。
12.如权利要求8所述的时脉调整方法，其特征在于，向上调整该操作电压包括下列步骤: 将预设性能码提升至上调预估值； 调升该操作电压至上调电压值； 等待该操作电压稳定；以及 在该操作电压稳定后，比对该些当前性能码中的最差值及该预设性能码之间的差值，若符合需求则调升工作时脉的频率至上调频率值。
13.如权利要求8所述的时脉调整方法，其特征在于，向下调整该操作电压包括下列步骤: 将预设性能码降低至下调预估值； 调降该工作时脉的频率至下调频率值；以及 在调整该工作时脉之后，调降该操作电压至下调电压值。
【专利摘要】本发明提供一种时脉调整装置与时脉调整方法。时脉调整装置包括第一硬件性能监控器与性能调整模块。第一硬件性能监控器在一时间区间内依据逻辑电路的操作条件产生有关于传输门延迟的多个当前性能码，每个当前性能码对应位于时间区间内的每个时间点。性能调整模块耦接第一硬件性能监控器，接收当前性能码，依据当前性能码以判断是否调整逻辑电路的工作时脉以及调整操作电压以适用于该工作时脉。性能调整模块依据当前性能码中的最差值以判断是否向上调整操作电压，且依据当前性能码中的平均值以判断是否向下调整操作电压。
【IPC分类】H03L7-08, G05F1-46
【公开号】CN104836571
【申请号】CN201410045306
【发明人】王世华
【申请人】扬智科技股份有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年2月7日