[实用新型]用于反向温度依赖性的自适应补偿的装置和系统

权利要求书

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n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1到14所述的装置中的任何一个装置。