[发明专利]片上测量电路及测量方法

说明书

本发明实施例提供一种片上测量电路及测量方法，该电路包括：采样单元和统计单元；所述采样单元，用于对周期性的待测信号进行采样，得到采样信号；所述统计单元，用于统计所述采样单元采样得到的所述采样信号的周期性电平跳变的分布信息。本发明中，将待测信号进行采样得到采样信号后，统计采样信号的周期性电平跳变的分布信息，可以跟踪和捕捉到片上电路中的周期性信号，从而得到片上电路中关键信号的时间不确定性的量化结果，可以在芯片设计以及制造过程中作为参考，以便确定出更合适的裕量。

技术领域

本发明涉及芯片技术，尤其涉及一种片上测量电路及测量方法。

背景技术

随着制造尺寸的缩小和供电电压的下降，电路设计越来越受到在片波动的影响。在片波动(On-Chip Variation，简称OCV)是指芯片上各个基本元素的实际值偏离理想值的现象，其中上述基本元素可以包括：工艺、电压、温度这三个主要因素。其中：工艺波动是由于制造工艺各个步骤的不理想性，实现得到的电路未能与设计完全一致，导致其参数实际值在理想设计值附近某个范围内波动，它一般是一次性的，一旦制造出来，其偏离值就固定下来；而电压和温度等波动属于环境波动，是会实时变化的，反映出电路实际工作时不断改变的多种环境因素对电路的影响，包括串扰影响、供电电压变化、温度场变化、以及辐射引发的软错误等。

在片波动中对电路设计的影响主要在于器件或线延迟会发生变化，使得它不再是一个固定值，而是以一定概率在一定范围内变化，存在不确定性。这种不确定性对于芯片设计者很重要，因为会决定预留的设计裕量。如果裕量过小，会导致芯片实际工作时不满足性能要求甚至发生失效；如果裕量过大，则会造成设计过于保守，使得设计收敛周期拉长甚至无法实现。

现有技术中，一般根据经验确定裕量，然后根据测量进行一定的调整，但是现有技术中的测量主要针对待测电路的不确定性变化范围，而仅仅根据不确定性变化范围并不能很好地确定裕量。

发明内容

本发明提供一种片上测量电路及测量方法，用于现有技术针对待测电路的不确定性变化范围，不能很好地确定裕量的问题。

本发明第一方面提供一种片上测量电路，包括：

采样单元和统计单元；

所述采样单元，用于对周期性的待测信号进行采样，得到采样信号；

所述统计单元，用于统计所述采样单元采样得到的所述采样信号的周期性电平跳变的分布信息。

本发明第二方面提供一种片上测量方法，包括：

对周期性的待测信号进行采样，得到采样信号；

统计所述采样信号的周期性电平跳变的分布信息。

本发明实施例提供的片上测量电路及测量方法，将待测信号进行采样得到采样信号后，统计采样信号的周期性电平跳变的分布信息，可以跟踪和捕捉到片上电路中的周期性信号，从而得到片上电路中关键信号的时间不确定性的量化结果，可以在芯片设计以及制造过程中作为参考，以便确定出更合适的裕量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的片上测量电路的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的片上测量电路的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的片上测量电路对待测信号进行分布统计的采样结果示意图；

图4为本发明实施例提供的时间不确定的量化统计分布示意图；