[发明专利]半导体装置、半导体系统和半导体装置的控制方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

电压监测器，由第二电源电压驱动，所述电压监测器被配置为监测供应给要监测的电路的第一电源电压，所述第二电源电压与所述第一电源电压不同；以及

延迟监测器，由所述第一电源电压驱动，所述延迟监测器被配置为监测所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段，

其中所述电压监测器被配置为将所述第一电源电压与预定参考电压进行比较，并在所述第一电源电压等于或低于所述参考电压时输出第一复位信号，

其中所述延迟监测器被配置为在所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段等于或长于预定时间段时，输出第二复位信号，并且

其中所述半导体装置还包括被配置为在所述第一复位信号和所述第二复位信号被传递到所述要监测的电路时生成初始化所述要监测的电路的复位信号的部件。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，

其中所述延迟监测器包括由所述第一电源电压驱动的延迟信息生成单元，并且进一步被配置为通过监测由所述延迟信息生成单元生成的延迟信息来监测所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，

其中所述延迟信息生成单元具有由所述第一电源电压驱动的第一环形振荡器，以及

其中所述延迟监测器还包括：

第一计数器，被配置为对从所述第一环形振荡器输出的振荡信号的每预定时间段的振荡次数进行计数；

第一比较电路，被配置为对所述第一计数器的计数值与第一阈值进行比较；以及

第一确定电路，被配置为基于所述第一比较电路的比较结果，确定所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段是否落在容许范围内。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，

其中所述第一确定电路被配置为在所述第一计数器的所述计数值大于所述第一阈值的情况下，确定所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段落在所述容许范围内，并且被配置为在所述第一计数器的所述计数值等于或小于所述第一阈值的情况下，确定所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段在所述容许范围之外。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，

其中所述第一确定电路被配置为在所述第一计数器的所述计数值变为等于或小于所述第一阈值的次数达到预定次数的情况下，确定所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段在所述容许范围之外。

6.根据权利要求3所述的半导体装置，

其中所述第一环形振荡器具有交替设置为环形的多个“或非”电路和多个“与非”电路，以及

其中每个“或非”电路的驱动能力大于每个“与非”电路的驱动能力。

7.根据权利要求6所述的半导体装置，

其中所述第一环形振荡器还包括：

二极管，设置在所述“或非”电路和所述“与非”电路中的任一个的高电位侧电压端子与提供了所述第一电源电压的电源电压端子之间；以及

电平移位器，被配置为将来自所述“或非”电路和所述“与非”电路中的任一个的输出信号的电压范围移位至所述第一电源电压和地电压的范围。

8.根据权利要求6所述的半导体装置，

其中所述第一环形振荡器还包括设置在由所述“或非”电路和所述“与非”电路形成的环上的电阻元件。

9.根据权利要求3所述的半导体装置，

其中所述延迟信息生成单元还具有第二环形振荡器，所述第二环形振荡器由所述第一电源电压驱动并且与所述第一环形振荡器在温度依赖性上不同，以及

其中所述延迟监测器还包括：

第二计数器，被配置为对从所述第二环形振荡器输出的振荡信号的每预定时间段的振荡次数进行计数；

第二比较电路，被配置为将所述第二计数器的计数值与第二阈值进行比较；以及

第二确定电路，被配置为基于所述第二比较电路的比较结果，确定所述要监测的电路中的关键路径的信号传播时间段是否落在所述容许范围内。